[發明專利]一種室溫樹脂傳遞模塑用透明有機硅樹脂及其制備方法

有效

• 申請號: 201310040250.3
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN103087327A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 梁國正;朱美云;顧嬡娟;袁莉
• 申請（專利權）人: 蘇州大學;顧嬡娟
• 主分類號: C08G81/00
• 分類號: C08G81/00;C08G77/20;C08G77/12
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

技術領域

本發明涉及一種有機硅樹脂及其制備方法，具體涉及一種室溫樹脂傳遞模塑用透明有機硅樹脂及其制備方法。

背景技術

樹脂傳遞模塑(Resin?Transfer?Moulding，簡稱RTM)是20世紀90年代迅速發展起來的一種樹脂基復合材料的加工技術，其將液態低粘度、不含溶劑的熱固性樹脂注入閉合模具中，樹脂在其中流動，浸漬已合理鋪放好或預成型的增強材料，并在一定溫度下固化成型。該項技術可不用預浸料、熱壓罐，有效地降低了設備成本和成型成本。RTM成型工藝對樹脂的工藝性提出了嚴格要求，即在模塑溫度下樹脂的粘度為200～500?mPa.s，樹脂的存貯期至少大于4h。除了工藝性的要求外，樹脂的物理機械性能應該能滿足應用的要求。

有機硅樹脂的介電性能優異，在較大的溫度、濕度及頻率范圍內保持穩定，還具有優良的耐氧化、耐化學品、電絕緣、耐輻射、耐氣候、憎水、阻燃、防腐等特性。因此，硅樹脂作為纖維增強復合材料的基體能賦予復合材料優異的性能。但是，目前RTM工藝用有機硅樹脂鮮見報道。

在本發明做出之前，中國發明專利（CN?101519531A）公開了一種白色可熱固化硅氧烷組合物，其在120℃～190℃高溫下能進行傳遞模塑；中國發明專利（CN?101395212A）公開了一種用于RTM工藝的可硅氫加成的有機硅樹脂組合物，其有優異的熱性能和紫外輻射性能，但是其在室溫下為粉化形式的固體，150℃下熔體粘度大于或等于5000?mPa.s，因此需要注射溫度應高于150℃。而高注射溫度對設備提出了較為苛刻的要求。

需要指出，樹脂傳遞模塑工藝要求樹脂具有優良的存儲穩定性。對于雙組分或多組分有機硅樹脂體系而言，存儲穩定性不僅指粘度大小的穩定性，而且指優良的相容性及其穩定性。對現有產品的全球化銷售戰略和大批量的生產觀規模下，對RTM用樹脂的存貯期的要求越來越高，存貯期超過3個月是人們追求的目標。但是，具有良好存儲穩定性的有機硅樹脂未見報道。因此，研發注射溫度為室溫且有良好相容性的RTM用透明有機硅樹脂及其制備方法具有重要意義。

發明內容

為了克服現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種具有低的粘度、樹脂組成間具有良好的相容性，且存貯期長，得到的固化物具有優異的介電性能和熱穩定性的室溫樹脂傳遞模塑用透明有機硅樹脂及其制備方法。

實現本發明目的所采用的技術方案是：提供一種室溫樹脂傳遞模塑用透明有機硅樹脂的制備方法，包括如下步驟：

1、按重量計，在氮氣氛圍下，將100份甲基三甲氧基硅烷、40～80份二苯基二甲氧基硅烷和80～100份乙烯基三甲氧基硅烷混合均勻后，按10～30滴/min的速度滴加到390～520份乙醇和40～60份去離子水混合的溶劑中，用鹽酸調節pH為2～4，并控制在30～50℃溫度下反應2～3小時；再加入120～140份的六甲基二硅氧烷和10～30份去離子水在30～50℃下反應1～2小時，升溫至70～80℃下反應6～8小時；冷卻，靜置分層，得到下層油狀物，真空干燥，得到聚甲基苯基乙烯基硅氧烷；

???2、按重量計，在氮氣氣氛下，將100份苯基三甲氧基硅烷、130～170份甲基三甲氧基硅烷和90～130份三甲氧基硅烷混合均勻后，按10～30滴/min的速度滴加到252～404份甲醇和15～35份去離子水混合的溶劑中，用鹽酸調節pH為2～4，在0～30℃水解2～3小時，得到甲溶液；

將200～250份的六甲基二硅氧烷按10～30滴/min的速度滴加到151～303份乙醇和20～30份去離子水的混合溶液中，用鹽酸調節pH為2～4，在40～50?℃下反應2～3小時，得到乙溶液；

將乙溶液緩慢滴加到甲溶液中，在60～80℃下反應6～8小時；冷卻，靜置分層，得到下層油狀物，真空干燥，得到含硅氫鍵和硅甲基的超支化聚硅氧烷；

3、按重量計，將100份步驟1得到聚甲基苯基乙烯基硅氧烷、69～92份步驟2得到的含硅氫鍵和硅甲基的超支化聚硅氧烷及0.01～0.05份的鉑催化劑在20～30℃條件下混合均勻，即得到一種室溫樹脂傳遞模塑用透明有機硅樹脂。