聚硅氮烷中的某些成分能夠吸收紫外線。當(dāng)紫外線照射到織物表面時,聚硅氮烷分子中的特殊官能團會發(fā)生能量轉(zhuǎn)換,將紫外線的能量吸收并以熱能等無害的形式釋放出去,從而減少紫外線對織物纖維的損傷。與一些無機抗紫外線整理劑相比,聚硅氮烷的抗紫外線效果具有更好的均勻性。它可以均勻地分布在織物表面,對織物的整體防護效果更好。而且,它不會改變織物的顏色和外觀等基本性能,能夠在保持織物美觀的同時提供有效的抗紫外線保護。聚硅氮烷在新能源領(lǐng)域,如鋰離子電池電極材料的表面改性方面有潛在應(yīng)用。上海聚硅氮烷纖維
在復(fù)合材料領(lǐng)域,聚硅氮烷常被用作增強劑或界面改性劑。當(dāng)作為增強劑時,聚硅氮烷可以與基體材料形成化學(xué)鍵合,從而提高復(fù)合材料的整體強度和剛度。例如,在聚合物基復(fù)合材料中添加聚硅氮烷,可以增強材料的力學(xué)性能。而作為界面改性劑,聚硅氮烷能夠改善不同相之間的界面相容性,提高復(fù)合材料的性能穩(wěn)定性。例如,在金屬基復(fù)合材料中,聚硅氮烷可以在金屬與增強相之間形成一層過渡層,減少界面應(yīng)力集中,提高復(fù)合材料的綜合性能。通過合理利用聚硅氮烷,能夠制備出性能更加優(yōu)異的復(fù)合材料。江蘇陶瓷涂料聚硅氮烷復(fù)合材料利用聚硅氮烷制備氮化硅陶瓷,能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜形狀陶瓷部件的近凈成型。
在實際應(yīng)用中,聚硅氮烷催化劑需要與現(xiàn)有的催化工藝和設(shè)備相兼容。因此,需要研究聚硅氮烷催化劑在不同反應(yīng)條件下的適應(yīng)性和穩(wěn)定性,以及與其他催化劑和助劑的協(xié)同作用,以實現(xiàn)其在工業(yè)生產(chǎn)中的順利應(yīng)用。聚硅氮烷在催化領(lǐng)域的應(yīng)用涉及到知識產(chǎn)權(quán)和市場競爭等問題。目前,歐美企業(yè)在聚硅氮烷市場占據(jù)主要份額,我國在聚硅氮烷的綜合競爭力與發(fā)達國家仍存在較大的差距。我國企業(yè)需要加強知識產(chǎn)權(quán)保護,提高自主創(chuàng)新能力,開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的聚硅氮烷催化劑和應(yīng)用技術(shù),以在市場競爭中占據(jù)一席之地。
聚硅氮烷具有疏水、疏油、自清潔、耐高溫、抗氧化、防腐、耐磨、耐剮蹭、抑菌、防指紋等特點。在底材表面形成一層納米層級的保護膜,微納結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定,有一定的自修復(fù)能力,如有小劃傷、輕刮痕,遇熱水原位生成溶凝膠自修復(fù)。廣泛應(yīng)用于汽車、廚具等金屬、紅木家具、奢侈品皮具、衛(wèi)浴、織物等物品的表面維護。以聚硅氮烷作為成膜物質(zhì),既可以常溫固化,也可以高溫固化。加入氧化鋁、絹云母、氣硅等為填料,介電強度≥105V/mm,涂層耐高溫,可在 400℃-500℃環(huán)境中長期使用,不開裂、不脫落、不變色,兼具硬度高、耐磨損、致密防水、耐酸耐鹽霧腐蝕、耐老化等優(yōu)良性能。應(yīng)用于各種耐電壓絕緣設(shè)施、電熱設(shè)備、光電設(shè)施以及電子封裝、石材封孔和防潮防霉、耐鹽霧、耐腐蝕涂層等領(lǐng)域,適合鋁板碳鋼、不銹鋼、鑄鐵、鋁合金、鈦合金、高溫合金鋼等不同底材。聚硅氮烷可以提高電子元件的可靠性和使用壽命。
鈉離子電池的電極材料在充放電過程中也存在一些問題,如結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差、導(dǎo)電性不足等。聚硅氮烷可以通過與電極材料復(fù)合或表面修飾等方式,改善電極材料的結(jié)構(gòu)和性能。例如,將聚硅氮烷與鈉離子電池的正極材料復(fù)合,可以提高正極材料的電子導(dǎo)電性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,從而提高鈉離子電池的充放電性能和循環(huán)壽命。在鈉離子電池的電解液中添加適量的聚硅氮烷,可以改善電解液的性能,如提高電解液的離子電導(dǎo)率、降低電解液的粘度等。同時,聚硅氮烷還可以在電極表面形成一層穩(wěn)定的 SEI 膜,抑制電極與電解液之間的副反應(yīng),提高鈉離子電池的循環(huán)性能和安全性。經(jīng)聚硅氮烷處理的金屬表面,能有效抵抗腐蝕介質(zhì)的侵蝕,延長金屬的使用壽命。江蘇陶瓷涂料聚硅氮烷復(fù)合材料
在電子領(lǐng)域,聚硅氮烷常用于制備半導(dǎo)體器件的絕緣層。上海聚硅氮烷纖維
聚硅氮烷具有一定的化學(xué)活性,這使其能夠參與多種化學(xué)反應(yīng),從而制備出具有不同性能的材料。例如,聚硅氮烷中的硅氮鍵可以與含有活潑氫的化合物發(fā)生反應(yīng),如與醇、胺等反應(yīng),通過這種反應(yīng)可以對聚硅氮烷進行化學(xué)改性,引入新的官能團,從而改變其物理和化學(xué)性質(zhì)。此外,聚硅氮烷在一定條件下還可以發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這種交聯(lián)結(jié)構(gòu)能夠顯著提高材料的強度、硬度和耐熱性。通過控制交聯(lián)反應(yīng)的條件,可以精確調(diào)控聚硅氮烷材料的性能,滿足不同應(yīng)用場景的需求。上海聚硅氮烷纖維