رزین سیلیکون
سیلیکون ها پلیمرهایی با زنجیر اصلی دارای تناوبی از اتم های سیلیکون و اکسیژن هستند که اتم های سیلیکون در آنها به گروه های آلی متصلند. ساختار حاصل این پلیمرها به یکی از دو صورت خطی یا شبکه ای در شکل ۴ است.

گروه های R می توانند متیل، آلکیل های بلندتر، فنیل یا وینیل باشند. بنابراین بسته به طول زنجیر و گروه های آلی متصل به اتم سیلیسیم، ترکیباتی با طیف وسیعی از خواص به دست می آید. در نتیجه سیلیکون ها را می توان به صورت سیال، الاستومر یا رزین تهیه کرد که در اینجا پایداری گرمایی رزین های سیلیکونی مورد نظر است.
شکل های ۵ و۶ به ترتیب واکنش ایجاد اتصالات عرضی در رزین سیلیکون و ساختار حاصل را نشان می دهد.

یکی از دلایل مهم در کاربرد تجاری وسیع و موفق رزین های سیلیکون، خواصی چون پایداری گرمایی، مقاومت دربرابرشرایط آب وهوایی، حفظ الاستیسیته در دماهای پایین، کشش سطحی کم، آبگریزی و خواص روان سازی این رزین هاست. چنین ویژگی هایی، رزین های سیلیکون و رزین های ترکیبی با سیلیکون را در زمینه های کاربردی مختلف مانند پوشش های مقاوم در برابر دماهای بالا و شرایط آب و هوایی، مناسب ساخته است. بنابراین سیلیکون ها موادی با ترکیبی منحصر به فرد از مقاومت دربرابردماهای پایین و بالا هستند. مشکل چقرمگی و استحکام فیزیکی پایین آنها را نیز می توان با ترکیب پرکننده ها و استفاده از عوامل اتصال عرضی بهتر، برطرف کرد. با وجودی که محصولات ساخته شده از این پلیمرها خواص مکانیکی نسبتا پایین دارند، اهمیت تجاری این پلیمرها در این است که افت خواص آنها در دماهای بالا بسیار کم است.

شکل ۵ پایداری رزین های سیلیکونی در دماهای بالا را نشان می دهد. همان طور که شکل نشان می دهد با افزایش دما با سرعت °C/min 2،افت وزنی در هر دو محیط هوا ونیتروژن بین دمای °C 400-350 آغاز می شود. رزین های سیلیکون در محیط اتمسفر خنثی به حلقه های سیلوکسان تبدیل می شوند ودر شرایط اکسیداسیونی، گروه های متیل متصل به اتم Si مورد حمله قرار می گیرند.

رزین سیلیکون
یکی از عوامل موثر بر پایداری گرمایی و اکسیداسیونی- گرمایی این پلیمرها، فاصله میان اتصالات عرضی در ساختار شبکه ای آنهاست. در واقع با افزایش فاصله میان اتصالات عرضی (افزایش جرم مولکولی اتصالات عرضی) پایداری گرمایی کاهش می یابد. این موضوع برای رزین پلی متیل سیلوکسان در هلیوم در شکل ۶ نشان داده شده است.

برای دستیابی به پایداری گرمایی بالاتر، تغییر در زنجیر اصلی پلی سیلوکسان و استفاده ازآنتی اکسیدانت ها از جمله روش های مورد تحقیق است.
همان طور که گفته شد ترکیب، تعداد و نوع گروه های عاملی متصل به اتم سیلیکون تعیین کننده ساختار و خواص فرآیندی رزین های سیلیکون است. رزین های فنیل متیل سیلیکون با نام تجاری SILIKOPHEN یکی از رزین های ساخت شرکت Evonik است. مقدار زیاد گروه های فنیل در این رزین، مقاومت گرمایی بسیار عالی به آن بخشیده است. پوشش های تهیه شده از این رزین ها به طور عمده در کاربردهایی استفاده می شوند که نیاز به حفظ خوردگی در دمای بالا وجود دارد مانند اگزوز اتومبیل، دودکش ها و کوره های صنعتی. البته خواص پوشش های تهیه شده از این رزین ها بسیار وابسته به فرمولاسیون پوشش است. به عنوان مثال، برای پوشش های مقاوم تا دما °C 350 از پیگمنت های رنگی معدنی مقاوم به دما و دی اکسید تیتانیوم استفاده میکنند. جدول ۱ مثالی از فرمولاسیون پوشش های تهیه شده از رزین SILIKOPHEN و مقاوم تا دمای °C 500 را نشان می دهد.

علاوه بر کاربرد فوق، رزین های سیلیکونی در تهیه روغن جلا، رنگ ها، ترکیبات قالبگیری، پوشش های محافظ، پوشش اتصالات، عایق های الکتریکی، پوشش وسایل الکتریکی، چسب ها و چسب های حساس به فشار نیز استفاده می شود.
یکی دیکر از کاربردهای این رزین ها در ساخت چند لایه ها است. رزین های سیلیکون در ساخت پیش آغشته های سیلیکون / الیاف شیشه است.گفته می شود که عمر قفسه پیش آغشته های سیلیکون بسیار بالا است به گونه ای که این ماده را می توان در دمای اتاق به مدت یک سال نگه داشت و در نهایت، ازآن، قطعات ساختاری با کیفیت بالا تولید کرد.
پیش آغشته های سیلیکون در دمای تقریبی °C 180 تحت فشار Mpa 7/0-1/0 فرآیند می شوند. پس از پخت فشاری، در دمای °C250 پس پخت می شوند تا تمامی مواد فرار باقیمانده از لمینیت خارج شود. برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت عالی در برابر اکسیداسیون و دیر سوز کنندگی باشد، خواص مکانیکی اولیه این لمینیت ها نسبت به لمینیت های مشابه از رزین های اپوکسی و پلی استر ضعیف تر است. چنین لمینیت هایی در کاربردهای ساختاری در محدوده دمایی °C 500-250 و برای اهداف الکتریکی خاص استفاده می شوند. جدول ۲ خواص لمینیت هایرزین سیلیکون / پارچه شیشه را با سایر سیستم های مشابه مقایسه کرده است.
شکل ۷ نیز خواص مکانیکی این لمینیت ها را بر حسب دما نشان میدهد. همان طور که مشاهده می شود افت استحکام کشش حتی تا دمای °C 200 بسیار کم است.

در کاربرد این رزین ها به عنوان پوشش وقتی مقاومت در دمای بالا مهم باشد، می توان رزین را به تنهایی یا آمیخته با رزین های مختلف مانند آلکید، اپوکسی استری شده، فنول فرمالدهید، اوره فرمالدهید و ملامین فرمالدهید استفاده کرد. خواص فیلمی سیلیکون ها مانند جریان یابی و چقرمگی نسبت به سایر مواد قدیمی مورد استفاده در پوشش دهی، ضعیف تر است، در نتیجه از مخلوط آن با سایر رزین ها استفاده می شود. البته این کار مقاومت گرمایی را به سرعت کاهش می دهد. فیلم های رزین های شبکه ای شده نسبت به اسیدها و محلول های آبی مقاوم هستند ولی مورد حمله بازها بخار آب قرار می گیرند.
هنگامی که هم خواص الکتریکی و هم مقاومت دربرابر دمای بالا مورد نیاز باشد، به دلیل خواص نسبتا ضعیف آنها در قالبگیری، این رزین ها را با الیاف یا پرکننده های ذره ای تقویت می کنند تا چقرمگی بهبود یابد.