[發(fā)明專(zhuān)利]有機(jī)硅-環(huán)氧樹(shù)脂組合物及其制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110365403.2
• 申請(qǐng)日: 2011-11-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102532809A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李美江;胡自強(qiáng);蔣劍雄;來(lái)國(guó)橋
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州師范大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C08L63/02
• 分類(lèi)號(hào): C08L63/02;C08L83/06;C08G59/58;C09J163/02;C09J183/06;C09J11/06
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤(rùn)體;朱實(shí)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機(jī)硅工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是涉及一種有機(jī)硅-環(huán)氧樹(shù)脂組合物及其制備方法。?

背景技術(shù)

環(huán)氧樹(shù)脂具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、電氣絕緣性和良好的粘結(jié)性能，在膠粘劑、涂料、電子電器、航天航空等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但是環(huán)氧樹(shù)脂高度交聯(lián)的結(jié)構(gòu)大大降低了它的力學(xué)性能和耐濕熱性，限制了它在某些高技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。有機(jī)硅和環(huán)氧樹(shù)脂組合物，既保持環(huán)氧樹(shù)脂的物理機(jī)械性能，增加耐氧化、耐濕熱性等性能，同時(shí)又降低其內(nèi)應(yīng)力，具有重要的應(yīng)用前景，特別適于用作耐高溫膠粘劑。?

在以往的改性研究中，采用的有機(jī)硅多為線(xiàn)型的聚二甲基硅氧烷，由于環(huán)氧樹(shù)脂與聚二甲基硅氧烷的的溶度參數(shù)差別很大，分別為10.9和7.4～7.8，采用物理共混時(shí)存在兩相分離結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致改性效率低，改性效果差，需要加入增容劑以提高兩者的相容性（鄭亞萍，馬瑞，夏印平：粉末涂料用有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂的研究[J].熱固性樹(shù)脂,2005,20(3):39.）?

也可采用聚甲基苯基硅氧烷作為改性組分，提高與環(huán)氧樹(shù)脂的相容性。如在文獻(xiàn)（陳春偉，陸衛(wèi)東，姚康德，等.?聚甲基苯基硅氧烷改性環(huán)氧樹(shù)脂[J].?合成樹(shù)脂及塑料.?1991,?4:?8-12）中，采用羥基封端的聚甲基苯基硅氧烷對(duì)雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行改性，但所采用的方法為化學(xué)改性，存在工藝復(fù)雜，反應(yīng)難以控制等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決環(huán)氧樹(shù)脂改性中存在改性效率低，改性效果差的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種有機(jī)硅-環(huán)氧樹(shù)脂組合物及其制備方法，該制備方法工藝簡(jiǎn)單，改性效果好。?

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種有機(jī)硅-環(huán)氧樹(shù)脂組合物，所述的組合物由以下組份混合而成，各組分的重量份為：?

(A)?環(huán)氧樹(shù)脂選自雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂或雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂中的一種，作為優(yōu)選，環(huán)氧樹(shù)脂為液態(tài)，其用量為重量份100；

（B）羥基封端的聚甲基苯基硅氧烷，通式為：

其中，Me為甲基，Ph為苯基，?n=1~50的正整數(shù)，或者表示為羥基質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.48%～7.98%，其用量為重量份20～50；?

（C）環(huán)氧樹(shù)脂固化劑選自鄰苯二甲酸酐、馬來(lái)酸酐、均苯四甲酸酐、六氫化鄰苯二甲酸酐、四氫化鄰苯二甲酸酐中一種或幾種任意比例的混合物，其用量為重量份50～200；作為優(yōu)選，組份（C）的重量份為100～150；?

（D）有機(jī)硅固化劑選自氨丙基三甲氧基硅烷或氨丙基三乙氧基硅烷中的一種，其用量與組份（B）用量的重量份比為0.5～10：100；作為優(yōu)選，組份（D）用量與組份（B）用量的重量份比為3～5：1?00；

（E）有機(jī)硅固化催化劑選自二丁基二月桂酸錫或辛酸亞錫中的一種，其用量與組份（B）用量的重量份比為0.?5～5：100；作為優(yōu)選，組份（E）用量與組份（B）用量的重量份比為1～2：100。

本發(fā)明所采用的有機(jī)硅組分為羥基封端的聚甲基苯基硅氧烷，高含量苯基的引入，提高了有機(jī)硅組分的溶度參數(shù)，增加了與環(huán)氧樹(shù)脂的相容性，提高了改性效率和效果。由于苯基的引入，提高了有機(jī)硅-環(huán)氧樹(shù)脂組合物固化后的耐高溫性能。同時(shí)由于羥基封端的聚甲基苯基硅氧烷為線(xiàn)性結(jié)構(gòu)，可提高組合物固化后的韌性。?

為使有機(jī)硅-環(huán)氧樹(shù)脂組合物固化后具有較好的粘接能力，有機(jī)硅固化劑和有機(jī)硅固化催化劑就成為必不可少的組分。有機(jī)硅固化劑中的烷氧基與羥基封端的聚甲基苯基硅氧烷中的羥基反應(yīng)，形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。同時(shí)，有機(jī)硅固化劑中的氨基可以與環(huán)氧樹(shù)脂中的環(huán)氧基反應(yīng)。在固化過(guò)程中，通過(guò)有機(jī)硅固化劑，將有機(jī)硅與環(huán)氧樹(shù)脂通過(guò)化學(xué)鍵結(jié)合起來(lái)，增加了組合物的機(jī)械性能。有機(jī)硅固化催化劑的加入，可大大提高有機(jī)硅-環(huán)氧樹(shù)脂組合物的粘接性能，這是由于有機(jī)硅固化催化劑的存在，提高了有機(jī)硅組分的固化能力。?

本發(fā)明的有機(jī)硅-環(huán)氧樹(shù)脂組合物，如果需要可添加環(huán)氧樹(shù)脂固化促進(jìn)劑或稀釋劑。固化促進(jìn)劑選自三亞乙基二胺、2-乙基-4-甲基咪唑、三苯基膦中一種或幾種任意比例的混合物。稀釋劑選自烯丙基縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚中一種。?

有機(jī)硅-環(huán)氧樹(shù)脂組合物的制備方法，所述的制備方法為如下步驟：首先按重量份稱(chēng)取各組分，然后將組份（A）與組份（B）混合均勻后，加入組份（C）、組分（D）和組分（E），再進(jìn)行均勻混合，當(dāng)組分（A）為固態(tài)時(shí)，先加熱變?yōu)橐簯B(tài)后再與組份（B）混合。本發(fā)明采用共混的方法，工藝簡(jiǎn)單。?

本發(fā)明的有機(jī)硅-環(huán)氧樹(shù)脂組合物在25℃下12h～200℃下2h均可固化，可用作耐高溫膠粘劑。?