溶剂型有机硅浸渍树脂的制备及性能研究

Preparation and Performance Study of Solvent-based Silicone Impregnation Resin

摘要

研究开发环保型溶剂型有机硅浸渍树脂，采用D60溶剂油替代传统二甲苯，显著降低毒性。优化配方以质量分数25%有机硅树脂/D60溶液为基础，复配15% MQ硅树脂、0.5% Karstedt催化剂、2%钛酸丁酯、0.4%乙炔基环己醇及10%端乙烯基聚二甲基硅氧烷，引入甲基氢聚硅氧烷交联剂实现高性能固化。结果表明：材料综合性能显著提升，拉伸强度为1.077 MPa，断裂伸长率为289%，撕裂强度为2.95 kN/m，邵A硬度为15，介电常数为2.947，介电损耗为0.032，体积电阻率为8.78×10¹³ Ω·cm，热分解起始温度达370 ℃。应用测试显示，涂覆玻璃纤维管后极限氧指数为28.5%，垂直燃烧达V-0级，兼具优异阻燃性与绝缘性能。该技术为电气绝缘材料绿色制造提供了环保解决方案，在新能源装备、电力设备等领域具有重要应用前景。

Abstract

The study developed an environmentally friendly solvent-based silicone impregnating resin, replacing traditional xylene with D60 solvent oil to significantly reduce toxicity. The optimized formulation was based on a 25% silicone resin/D60 solution, compounded with 15% MQ silicone resin, 0.5% Karstedt catalyst, 2% tetrabutyl titanate, 0.4% acetylene cyclohexanol, and 10% vinyl-terminated polydimethylsiloxane, and a methylhydrosiloxane crosslinking agent was introduced to achieve high-performance curing. The results showed that the comprehensive properties of the material were significantly improved, with a tensile strength of 1.077 MPa, an elongation at break of 289%, a tear strength of 2.95 kN/m, and a Shore A hardness of 15. The dielectric constant was 2.947, the dielectric loss was 0.032, the volume resistivity was 8.78×10¹³ Ω·cm, and the initial temperature of thermal decomposition reached 370 ℃. Application tests indicated that after coating the glass fiber tube, the limiting oxygen index was 28.5%, and the vertical burning rating reached V-0, demonstrating excellent flame retardancy and electrical insulation properties. The technology provides an environmentally friendly solution for the green manufacturing of electrical insulation materials and has important application prospects in the fields of new energy equipment and electrical devices.

Graphical abstract

关键词

有机硅树脂 / 玻璃纤维管 / D60溶剂油 / 电气绝缘材料

Key words

Silicone resin / Glass fiber tube / D60 solvent oil / Electrical insulation material

近年来，玻璃纤维因其优异的高强度、绝缘性、耐热性和轻质特性，被广泛应用于电气绝缘、航空航天、建筑和汽车等行业。有机硅树脂凭借其良好的耐热性、耐候性和电气绝缘性，在涂料领域备受青睐。为进一步提升玻璃纤维管的综合性能，涂覆有机硅树脂成为一种有效方法^[1-3]。硅树脂玻璃纤维软管是通过将无碱玻璃纤维编织成管状，再利用浸涂工艺使有机硅树脂渗透、填充纤维缝隙，并经加热固化而成^[3-5]。连续的有机硅树脂绝缘层赋予了玻璃纤维软管较高的硬度、柔韧性、绝缘性、耐压性、耐热性以及良好的阻燃自熄性，使其广泛用于绝缘电机、家用电器、家庭电线、电热制品及耐热电器设备等产品的绝缘保护涂层^[6]。目前，有机硅树脂涂覆料主要分为溶剂型和无溶剂型两大类。无溶剂型有机硅树脂具有无溶剂挥发、无副产物生成、环境污染小等优点，但其作为涂料时通常存在黏度较高、涂层较厚、不易浸渍且涂层表面易不均匀的劣势。因此，目前市面上大量采用溶剂型有机硅树脂用于玻璃纤维浸渍涂覆^[7]。然而，传统的溶剂型有机硅树脂常使用高挥发性的二甲苯溶剂，这不仅增加了环境污染，还提高了生产成本。因此，研发一种环保、高效的溶剂型有机硅浸渍树脂已成为当前行业的迫切需求。

本文引入一种可替代二甲苯溶剂的D60溶剂油，研究有机硅树脂含量对高温固化后初始有机硅浸渍树脂力学性能的影响。通过在有机硅树脂质量分数为25%的有机硅树脂/D60溶剂油溶液中添加不同黏度及乙烯基含量的端乙烯基聚二甲基硅氧烷，制备改性有机硅浸渍树脂，并深入探究不同黏度及乙烯基含量的端乙烯基聚二甲基硅氧烷对固化后改性有机硅浸渍树脂性能的影响，从而确定性能最佳的改性有机硅浸渍树脂配方。将改性有机硅浸渍树脂应用于玻璃纤维管的浸渍涂覆，并对所得改性有机硅浸渍树脂玻璃纤维软管进行阻燃性能测试，旨在开发出性能优异的玻璃纤维涂覆用改性有机硅浸渍树脂。

1 实验部分

1.1 主要原料

有机硅树脂，工业纯，海宁市正翔橡塑有限公司；钛酸丁酯、二甲苯、正己烷、二氯甲烷、正庚烷、八甲基环四硅氧烷、D40溶剂油、D60溶剂油、白油，分析纯，上海阿拉丁试剂有限公司；端乙烯基聚二甲基硅氧烷、乙烯基MQ硅树脂、甲基氢聚硅氧烷，工业纯，深圳市吉鹏硅氟材料有限公司；Karstedt催化剂、乙炔基环己醇抑制剂，工业纯，上海矽宝高新材料有限公司。

1.2 仪器与设备

场发射扫描电子显微镜(SEM)，MIRA4, Brno，捷克TESCAN公司；能谱仪(EDS)，Xplore 30，荷兰Xplore公司；傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)，Nicolet iS20，美国Thermo Fisher Scientific公司；同步热分析仪(TG-DSC)，STA449F3型，德国Netzsch公司；电阻率测试仪，LST-121，北京中航鼎力仪器设备有限公司；微机控制电子万能试验机，LD23.104，力试(上海)科学仪器有限公司；阻抗分析仪，E4980，美国Agilent公司；LCR仪表，YD-5750，泰安市鑫源电子仪器有限公司；直流高压发生器，FVG数字式，西安福润德电子科技有限公司；氧指数测定仪，FTT0077，天津赛力斯自动化科技有限公司；水平垂直燃烧试验机，5402A，苏州阳屹沃尔奇检测技术有限公司。

1.3 样品制备

1.3.1 有机溶剂选取

分别将2 g有机硅树脂置于20 mL的二甲苯、正己烷、二氯甲烷、正庚烷、二氯甲烷/正庚烷(质量比1∶1)、二氯甲烷/正庚烷(质量比6∶4)、二氯甲烷/正庚烷(质量比7∶3)、二氯甲烷/正庚烷(质量比8∶2)、八甲基环四硅氧烷、D40溶剂油、D60溶剂油和白油几种常见的有机溶剂中，以150 r/min的转速对溶液进行机械搅拌，观察有机硅树脂40 min和3 h后的溶解情况，随后将溶液静置一夜后观察溶剂的挥发情况，对比几种有机溶剂对有机硅树脂的综合溶解性能。

1.3.2 初始有机硅浸渍树脂制备

对比不同溶剂对有机硅树脂的综合溶解情况，选用D60溶剂油作为溶剂。将不同质量的有机硅树脂溶解，得到一系列浓度不同的有机硅树脂/D60溶剂油溶液，溶液质量分数分别为15%、17%、19%、21%、23%和25%(27%为溶解上限)。分别取100 phr的有机硅树脂/D60溶剂油溶液和15 phr乙烯基MQ硅树脂，通过机械搅拌混合均匀，记为A溶液；以有机硅树脂/D60溶剂油溶液的质量为基准，取0.5%的Karstedt催化剂、2.0%的钛酸丁酯和0.4%的乙炔基环己醇抑制剂，通过机械搅拌混合均匀，记为B溶液。随后混合A、B溶液，添加质量分数10%的含氢量为0.18%的甲基氢聚硅氧烷交联剂，经机械搅拌均匀后得到初始有机硅浸渍树脂。

1.3.3 改性有机硅浸渍树脂制备

在有机硅树脂/D60溶剂油溶液的质量分数为25%的基础上，再向A溶液中分别加入质量分数10%的不同黏度的端乙烯基聚二甲基硅氧烷(黏度和乙烯基质量分数分别为500 mPa·s、0.41%；1 000 mPa·s、0.32%；3 000 mPa·s、0.19%；5 000 mPa·s、0.16%；10 000 mPa·s、0.13%和20 000 mPa·s、0.07%)，B溶液成分保持不变。随后将A、B溶液混合，在质量分数10%的含氢量为0.18%的甲基氢聚硅氧烷交联剂的基础上继续添加甲基氢聚硅氧烷交联剂，其中二次添加的甲基氢聚硅氧烷交联剂含氢量与端乙烯基聚二甲基硅氧烷中的总乙烯基物质的量之比为1.2，经机械搅拌均匀后得到改性有机硅浸渍树脂。

1.3.4 改性有机硅浸渍树脂玻璃纤维管制备

将改性有机硅浸渍树脂倒入10.0 cm×10.0 cm×0.1 cm金属模具中，静置流平后真空除泡，直至无气泡产生。随后置于电热鼓风烘箱中，从0 ℃逐步升温至180 ℃，固化40 min，确保通风良好。图1为固化前后改性有机硅浸渍树脂照片，可根据测试需求裁剪。

将玻璃纤维软管拉直并浸入制备好的改性有机硅浸渍树脂中，浸渍2 s后将其匀速缓慢拉出，置于电热鼓风干燥箱中进行40 min的高温固化，固化过程中保持通风干燥，固化完全后得到改性有机硅浸渍树脂玻璃纤维管。

1.4 性能测试与表征

SEM测试：将样品裁成2 mm×2 mm的正方形并通过导电胶粘在观测圆台上，喷金测试，观察样品的微观结构和表面形貌。

EDS测试：对材料的元素组成进行测定。

FTIR测试：KBr压片法，波数范围4 000~400 cm^-1。

TG-DSC测试：样品尺寸1.0 cm×1.0 cm×0.1 cm，使用同步热分析仪在氮气气氛下由30 ℃升温至1 000 ℃，气流流速10 cm³/min，升温速率20 ℃/min，对材料进行同步热分析。

电阻率测试：样品尺寸10.0 cm×10.0 cm×0.1 cm，使用电阻率测试仪对其进行绝缘性能表征。

拉伸性能测试：按照GB/T 528—2009^[8]将固化后的样品裁剪成哑铃形，使用微机控制电子万能试验机在室温下对样品进行测试，拉伸速度50 mm/min，每组分别测试5个样品，取平均值。

介电性能测试：样品尺寸10.0 cm×10.0 cm×0.1 cm，在样品两面涂抹低温导电银胶，待银胶固化后对样品进行测试。采用阻抗分析仪测量出样品的电容(C)和电导(G)，进而计算出的介电损耗，测试电压1 V，测试频率50 Hz。

击穿场强测试：采用直径25 mm的双球电极，样品尺寸10.0 cm×10.0 cm×0.1 cm，通过LCR仪表和直流高压发生器进行击穿场强(E)测试，并为防止表面闪络现象，实验在33 ℃的变压器油中进行，电压上升速率0.4 kV/s，每个样品测量13个有效击穿点。电介质的击穿通常服从Weibull^[9]分布，样品数小于25时的处理方法为：

E_i=\frac{U}{d}(1)

P_i=\frac{i-\mathrm{0.44}}{n+\mathrm{0.23}}(2)

P_i=\mathrm{1}-\mathrm{e}\mathrm{x}\mathrm{p}\left[-{\left(\frac{E_i}{\alpha }\right)}^{{\beta }_{\mathrm{2}}}\right](3)

式(1)~式(3)中：U为击穿电压，V；d为材料厚度，m；i为样品击穿场强升序排列后的样品序号；n为样品总数；P_i 为电击穿的累积概率，%；E_i 为击穿场强实验值，V/m；α为特征击穿场强，V/m；β₂为填料分散的形状因子，%。

由此可得式(4)：

\mathrm{l}\mathrm{g}[-\mathrm{l}\mathrm{n}(\mathrm{1}-P_i)]={\beta }_{\mathrm{2}}\mathrm{l}\mathrm{g}{E}_i-{\beta }_{\mathrm{2}}\mathrm{l}\mathrm{g}\alpha(4)

进而可得Weibull分布图，数据拟合直线y=Ax+B中的纵坐标y为\mathrm{l}\mathrm{g}[-\mathrm{l}\mathrm{n}(\mathrm{1}-P_i)]，横坐标x为\mathrm{l}\mathrm{g}E，A为β₂，特征击穿场强α由P_i 为0.632时10 ^A/B 算出。

极限氧指数(LOI)测试：使用氧指数测定仪测定极限氧指数。

易燃性能和阻燃性能测试：使用水平垂直燃烧试验机测定材料在特定条件下的易燃性能和阻燃性能。

2 结果与讨论

2.1 溶剂的优选

将有机硅树脂在室温干燥环境下分别溶于二甲苯、正己烷、二氯甲烷、正庚烷、不同配比的二氯甲烷与正庚烷混合溶液、八甲基环四硅氧烷、D40溶剂油、D60溶剂油和白油几种能够溶解有机硅树脂且溶解效果良好的有机溶剂中，对比几种溶剂对有机硅树脂的溶解情况。表1为有机硅树脂溶剂溶解性能对比。

从表1可以看出，二甲苯对有机硅树脂的40 min溶解速率较高，但溶液在搅拌3 h后仍存在较多有机硅树脂未溶解，二氯甲烷/正庚烷(质量比1∶1)溶剂对有机硅树脂的40 min溶解速率最高，但其在3 h后仍不能将有机硅树脂全部溶解，且溶剂具有较高的挥发性。而D60溶剂油的40 min溶解速率良好，且能在3 h内将有机硅树脂几乎全部溶解，且D60溶剂油在室温环境下不易挥发，贮藏稳定性出色，无毒且环境友好，综合性能表现最佳。因此，选用D60溶剂油来替代传统的二甲苯溶剂。

2.2 改性有机硅浸渍树脂力学性能分析

图2为有机硅浸渍树脂的拉伸强度及断裂伸长率。从图2a可以看出，不同含量的有机硅树脂/D60溶剂油溶液固化后样品的拉伸强度差异不显著，但有机硅树脂质量分数25%的样品达到最大拉伸强度(0.83 MPa)和断裂伸长率(157.07%)。这归因于溶剂蒸发固化机制使树脂内部结构变化较小，而高浓度树脂在固化过程中可能发生额外的交联反应，且分子链堆积更为紧密，从而提升了力学性能^[10]。从图2b可以看出，除添加黏度500 mPa·s端乙烯基聚二甲基硅氧烷的样品外，其余样品的拉伸性能均显著提升，且随端乙烯基聚二甲基硅氧烷黏度增加而增强。高黏度端乙烯基聚二甲基硅氧烷因其分子链较长，可形成更复杂的交联网络，增强分子链缠绕，从而提高材料韧性^[10]。而低黏度端乙烯基聚二甲基硅氧烷(500 mPa·s)因分子链较短，导致交联密度增大，材料脆性增加，但其分子链可移动性增强使材料保持较好的延展性。

表2为改性有机硅浸渍树脂的黏度及其固化后的力学性能数据。从表2可以看出，端乙烯基聚二甲基硅氧烷的黏度、分子链长度和乙烯基含量显著影响改性有机硅浸渍树脂的邵A硬度和撕裂强度。随着端乙烯基聚二甲基硅氧烷黏度的增加，改性有机硅浸渍树脂的撕裂强度和硬度呈上升趋势，涂层厚度也随之增加。这归因于长链分子在固化过程中形成更致密的交联网络，从而增强材料的力学性能^[11-12]。然而，较高的乙烯基含量会导致交联密度增大，增加材料脆性，降低撕裂强度；较短的分子链则增加分子可移动性，使材料硬度降低。添加5 000 mPa·s端乙烯基聚二甲基硅氧烷的改性有机硅浸渍树脂制备的硅树脂玻璃纤维软管涂层厚度与市售产品(1153硅树脂)最为接近，故选定此组分为最优配方。该配方改性有机硅浸渍树脂的拉伸强度为1.077 MPa，断裂伸长率为289.02%，撕裂强度为2.95 kN/m，邵A硬度为15。

图3为改性有机硅浸渍树脂(白)与1153硅树脂(黑)对比。经表面观察和手动拉伸、剐蹭与弯折测试，两者无明显差异。

2.3 改性有机硅浸渍树脂FTIR分析

图4为有机硅浸渍树脂固化前后的FTIR谱图。从图4可以看出，未固化的改性有机硅浸渍树脂在2 960 cm^-1处为Si—CH₃中C—H的伸缩振动峰；2 169 cm^-1和890 cm^-1处分别对应Si—H键的伸缩振动和变形振动峰；1 407 cm^-1处为C=C双键的伸缩振动吸收峰；1 260 cm^-1处为Si—CH₃键的特征吸收峰；1 036~1 031 cm^-1区间呈现Si—O—Si的反对称伸缩振动吸收峰^[11,13]。值得注意的是，光谱中未观察到明显的—OH吸收峰，表明Si—OH缩合反应趋于完全。固化后，2 169 cm^-1处Si—H键及Si—Vi键的吸收峰强度显著降低，证实了改性有机硅浸渍树脂通过Si—H键与Si—Vi键的催化交联反应形成高度交联结构。

2.4 改性有机硅浸渍树脂微观形貌分析

图5为固化后改性有机硅浸渍树脂拉伸断裂面的SEM照片及表面的EDS谱图。从图5a和图5b可以观察到，改性有机硅浸渍树脂的断裂面较为粗糙且存在明显的褶皱起伏，有韧性凹陷区出现，为典型的韧性断裂。但由于改性有机硅浸渍树脂为三维交联结构，在断裂后外力消失，变形迅速恢复，不存在宏观塑性变形，因此其断裂面稍显平滑，无明显的波纹状褶皱和延伸裂纹。从图5c和图5d可以观察到，改性有机硅浸渍树脂表面Si、C元素分布均匀，证明改性有机硅浸渍树脂各组分混合均匀。

2.5 改性有机硅浸渍树脂介电性能分析

为研究端乙烯基聚二甲基硅氧烷对改性有机硅浸渍树脂介电性能的影响，通过测量不同黏度端乙烯基聚二甲基硅氧烷改性有机硅浸渍树脂的电容和介电损耗角正切值，计算得到硅树脂的相对介电常数。图6为改性有机硅浸渍树脂的介电性能。

从图6a可以看出，所有样品的相对介电常数均随频率的增加呈先降低后稳定的趋势，这一介电弛豫现象是由于界面极化响应时间与频率变化不匹配所致。添加了5 000 mPa·s端乙烯基聚二甲基硅氧烷的改性有机硅浸渍树脂在50 Hz时的相对介电常数为2.947。值得注意的是，随着端乙烯基聚二甲基硅氧烷黏度增加，改性有机硅浸渍树脂的相对介电常数呈下降趋势(500 mPa·s样品除外)。这主要归因于分子链长度增加导致电荷间相互作用减弱，从而降低材料极化程度^[14-15]。500 mPa·s样品由于硫化前分子链较短，未交联乙烯基双键较多，分子间作用力较弱，表现出异常低的介电常数。

介电性能与材料应用密切相关。高介电常数材料适用于电容器制备，而绝缘介质则需较低介电常数以维持均匀电场分布，降低击穿风险并提高电能传输效率。材料介电常数与介电损耗呈正相关，高极化能力往往伴随较大能量损失。从图6b可以看出，随着端乙烯基聚二甲基硅氧烷黏度增加和乙烯基含量降低，改性有机硅浸渍树脂介电损耗显著下降。这是由于高黏度端乙烯基聚二甲基硅氧烷形成的紧密交联结构限制了分子运动，降低了极化损耗。较低的介电损耗有利于提高电能传输效率，减少能量损耗，同时可有效抑制绝缘材料发热，降低火灾风险^[16-17]。添加5 000 mPa·s端乙烯基聚二甲基硅氧烷的改性有机硅浸渍树脂在50 Hz时的介电损耗为0.032。

2.6 改性有机硅浸渍树脂体积电阻率分析

体积电阻率是表征材料导电性和绝缘性能的关键参数，其值越大，表明材料的导电性越差，绝缘性能越优。高体积电阻率的改性有机硅浸渍树脂能有效阻隔电流，对电气绝缘材料至关重要，可预防电气设备中的短路或电弧等故障，提升设备的安全性和可靠性。体积电阻率主要受载流子类型、数量及迁移率的影响。图7为改性有机硅浸渍树脂的体积电阻率。从图7可以看出，添加5 000 mPa·s端乙烯基聚二甲基硅氧烷的改性有机硅浸渍树脂体积电阻率达8.78×10¹³ Ω·cm。随着端乙烯基聚二甲基硅氧烷黏度增加和乙烯基含量降低，改性有机硅浸渍树脂的体积电阻率逐渐升高，且远超电绝缘标准值(1×10⁹ Ω·cm)^[18]。高乙烯基含量会增加改性有机硅浸渍树脂中电子载流子浓度，而较短分子链则促进电子快速移动，提高载流子迁移率，从而降低材料的电绝缘性能^[19]。

2.7 改性有机硅浸渍树脂击穿场强分析

击穿场强是表征材料绝缘性能的关键参数。本研究采用Weibull分布对改性有机硅浸渍树脂的交流击穿场强(E)进行统计分析，并通过线性拟合获得相关参数。图8为改性有机硅浸渍树脂的击穿场强。表3为改性有机硅浸渍树脂的击穿场强数据。从图8和表3可以看出，随着端乙烯基聚二甲基硅氧烷黏度的增加，改性有机硅浸渍树脂的特征击穿场强呈上升趋势，这与体积电阻率测试结果具有一致性。这一现象归因于致密交联网络的形成增强了改性有机硅浸渍树脂的击穿强度，从而提高了其抗电场能力，参数β₂反映了实验数据的离散程度，其值越大表明数据分布越集中^[9]。值得注意的是，添加5 000 mPa·s端乙烯基聚二甲基硅氧烷的改性有机硅浸渍树脂表现出最优异的性能，其击穿场强达到25.7 kV/mm，且具有较高的β₂值，证实了基体材料的均匀分散特性。

2.8 改性有机硅浸渍树脂TG-DSC分析

图9为改性有机硅浸渍树脂的TG与DTG曲线。从图9可以看出，当温度达到350 ℃，改性有机硅浸渍树脂开始出现明显的热失重，失重5%的初始分解温度为370 ℃。当温度达到480 ℃，失重速率急剧增加，失重量迅速累积。最大失重速率时的温度为557.37 ℃，直至600 ℃后失重速率略微减小，但失重量仍有所增加。450~600 ℃范围内的降解是由于高温下改性有机硅浸渍树脂中的Si—O—Si键断裂和重排，引发主链的无规降解，温度达到800 ℃时，改性有机硅浸渍树脂仍保留约40.92%的残炭率，表明添加5 000 mPa·s端乙烯基聚二甲基硅氧烷的改性有机硅浸渍树脂在耐热性能方面表现优异^[20]。

2.9 改性有机硅浸渍树脂玻璃纤维软管的阻燃性能分析

将玻璃纤维软管浸渍于所制备的添加5 000 mPa·s端乙烯基聚二甲基硅氧烷的改性有机硅浸渍树脂中并进行涂布，经高温固化后得到涂层均匀的改性有机硅浸渍树脂玻璃纤维软管，点燃可观察到其离开火源后可迅速自行熄灭。图10为改性有机硅浸渍树脂玻璃纤维软管的阻燃自熄情况。对改性有机硅浸渍树脂玻璃纤维软管进行LOI和垂直燃烧性能测试，得到其LOI为28.5%，属阻燃材料，垂直燃烧性能等级达到V-0级，证明其具有优异的阻燃自熄性。

3 结论

本研究选用有机硅树脂作为溶质，选用更加环保的D60溶剂油代替传统的二甲苯溶剂，成功制备可用于玻璃纤维涂覆的溶剂型改性有机硅浸渍树脂。实验系统探究有机硅树脂/D60溶剂油溶液中有机硅树脂质量分数对固化后初始有机硅浸渍树脂力学性能的影响。结果显示，随着溶液质量分数的增加，固化后初始有机硅浸渍树脂的拉伸性能明显提高，当有机硅树脂质量分数为25%时，固化后初始有机硅浸渍树脂的拉伸性能达到最佳。添加5 000 mPa·s端乙烯基聚二甲基硅氧烷(乙烯基质量分数为0.16%)的改性有机硅浸渍树脂经玻璃纤维软管浸渍后固化得到的改性有机硅浸渍树脂玻璃纤维软管的厚度(0.395 mm)和韧性与1153硅树脂几乎没有区别，因此选择其为适宜作为玻璃纤维涂覆的有机硅浸渍树脂的最优配方。最优配方下的固化后改性有机硅浸渍树脂的拉伸强度及断裂伸长率分别为1.077 MPa和289.02%，撕裂强度为2.95 kN/m，邵A硬度为15。SEM表征结果表明，改性有机硅浸渍树脂的拉伸断裂性质为韧性断裂。加入端乙烯基聚二甲基硅氧烷的改性有机硅浸渍树脂表现出优异的电性能和耐热性能，且经由其浸渍涂覆制备的改性有机硅浸渍树脂玻璃纤维软管还表现出优异的阻燃自熄性。添加5 000 mPa·s端乙烯基聚二甲基硅氧烷的改性有机硅浸渍树脂在50 Hz时的相对介电常数及介电损耗分别为2.947和0.032，体积电阻率为8.78×10¹³ Ω·cm，击穿场强为25.7 kV/mm，起始分解温度为370 ℃。经浸渍涂管后制备的改性有机硅浸渍树脂玻璃纤维软管的LOI为28.5%，垂直燃烧等级达V-0级。

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基金资助

陕西省重点研发项目(2023-YBGY-448)

榆林市科技计划项目(CXY-2022-160)