[發(fā)明專利]改進有機基聚硅氧烷穩(wěn)定性的方法和有機基聚硅氧烷混合物

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200780048404.6
• 申請日: 2007-12-20
• 公開（公告）號: CN101616960A
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發(fā)明（設計）人: 入江正和
• 申請（專利權）人: 道康寧東麗株式會社
• 主分類號: C08G77/06
• 分類號: C08G77/06;C08K5/16
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 張 欽

技術領域

本發(fā)明涉及改進有機基聚硅氧烷熱穩(wěn)定性的方法和涉及具 有改進的熱穩(wěn)定性的有機基聚硅氧烷混合物。

背景技術

可通過典型地在堿金屬催化劑存在下平衡聚合低分子量的 線型或環(huán)狀有機基聚硅氧烷來生產有機基聚硅氧烷(參見，日本專利申 請公布(下文稱為“Kokoku”H08-22920(對應于US4719276)和Kokoku S47-44040))。通過上述方法生產的有機基聚硅氧烷含有低分子量的環(huán) 狀有機基聚硅氧烷，但由于使用原樣的有機基聚硅氧烷可產生一些問 題，因此通過熱蒸餾來除去前述低分子量組分。特別地，為了在電學 和電子器件的結構中使用前述有機基聚硅氧烷，必須清除有機基聚硅 氧烷中的低分子量組分，但由于前述熱蒸餾在苛刻的條件下進行，因 此堿金屬催化劑(它是一種聚合催化劑)可能沒有被充分地中和。這可 引起有機基聚硅氧烷解聚并損害除去低分子量組分的效率。此外，若 在有機基聚硅氧烷內包含的堿金屬催化劑沒有被充分地中和，則這可 降低由前述有機基聚硅氧烷作為起始材料制備的硅氧烷產品的耐熱性 能和儲存穩(wěn)定性。當有機基聚硅氧烷具有高粘度時，上述問題尤其嚴 重，且難以通過過濾除去堿金屬催化劑中的中和鹽。

如美國專利No.4250290中所述，提出了通過在硅烷醇鉀催 化劑存在下使環(huán)狀二甲基硅氧烷單體進行平衡聚合，然后用磷酸甲硅 烷酯中和該產品來解決上述問題。這一方法的缺點是磷酸的存在會引 起聚合設備腐蝕。

發(fā)明公開

本發(fā)明人此處提出了通過結合采用堿金屬催化劑聚合的有 機基聚硅氧烷與金屬失活劑來改進有機基聚硅氧烷熱穩(wěn)定性的方法。

本發(fā)明改進有機基聚硅氧烷熱穩(wěn)定性的方法由配混金屬失 活劑(B)與采用堿金屬催化劑聚合的有機基聚硅氧烷(A)組成。推薦以 每10ppm在前述有機基聚硅氧烷內包含的堿金屬計，使用用量為 0.02-1質量份的金屬失活劑。還推薦在前述有機基聚硅氧烷內堿金屬 的含量范圍為1-500ppm。

此外，本發(fā)明的有機基聚硅氧烷混合物包含使用堿金屬催 化劑聚合的有機基聚硅氧烷(A)和金屬失活劑(B)(以每10ppm在組分 (A)內包含的堿金屬計，其用量為0.02-1質量份)。

堿金屬催化劑可包括硅烷醇鉀或氫氧化鉀，而金屬失活劑 可以是選自酰肼基化合物、氨基三唑基化合物或三嗪基化合物中的化 合物。

由于本發(fā)明穩(wěn)定有機基聚硅氧烷的方法牽涉引入使組分(A) 內包含的催化劑殘渣失活的金屬失活劑(B)，因此可提高使用堿金屬催 化劑聚合的有機基聚硅氧烷的分解溫度，和這反過來改進有機基聚硅 氧烷的熱穩(wěn)定性。此外，由于由使用堿金屬催化劑聚合的有機基聚硅 氧烷和金屬失活劑(B)組成的混合物具有增加的熱分解溫度，因此可預 期這種混合物原樣可改進通過使用前述組合物作為起始材料制備的硅 氧烷產品的儲存穩(wěn)定性和耐熱性能。

實施本發(fā)明的最佳模式

按照常規(guī)的方式，通過在堿金屬催化劑存在下使線型或環(huán) 狀有機基聚硅氧烷進行平衡聚合，生產本發(fā)明中所使用的有機基聚硅 氧烷(A)。堿金屬催化劑可以用下述為代表：氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫 氧化銫或類似的堿金屬氫氧化物；或硅烷醇鉀、硅烷醇鈉或類似的堿 金屬硅烷醇鹽。在這些當中，從催化活性的角度考慮，最優(yōu)選硅烷醇 鉀。在線型或環(huán)狀有機基聚硅氧烷中，通常堿金屬催化劑的包含量使 得堿金屬的濃度維持在1-500ppm范圍內。

有機基聚硅氧烷(A)用下述平均單元式表示：R_aSiO_(4-a)/2， 其中R表示具有1-10個碳原子的取代或未取代的單價烴基，和a是范 圍為1.95-2.05的數值。用R表示的單價烴基可以下述為代表：甲基、 乙基、丙基、丁基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基或類似烷基； 乙烯基、丙烯基、丁烯基、己烯基或類似鏈烯基；苯基、甲苯基或類 似芳基；β-苯乙基或類似芳烷基；3，3，3-三氟丙基、三氯丙基或類似 鹵代烷基等。在這些當中，優(yōu)選甲基、苯基和3，3，3-三氟丙基，和最 優(yōu)選甲基，因為甲基有助于合成。此外，為了有助于使用可固化的組 合物，優(yōu)選包含少量乙烯基。少量羥基可包含在分子端基內。有機基 聚硅氧烷(A)的平均單元的重復數通常在2-100,000范圍內。對分子結 構沒有特別限制，和該分子結構可以是直鏈、部分支化的直鏈或網狀 結構，但優(yōu)選直鏈或部分支化的直鏈分子結構。