[發明專利]一種甲基封端聚雙苯基甲基硅氮烷的制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201810554608.7
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN108864432B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 陶明海;黃立忠
• 申請（專利權）人: 湖北新海鴻化工有限公司
• 主分類號: C08G77/62
• 分類號: C08G77/62;C08L83/07;C08L83/16;C08K5/5425
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 高慧娟

本發明屬于硅橡膠材料技術領域，特別涉及一種甲基封端聚雙苯基甲基硅氮烷的制備方法及其應用。本發明將苯基/甲基分別獨立地連接在硅/氮原子上，并形成重復單元，制得折射率穩定可靠的甲基封端聚雙苯基甲基硅氮烷，進而保證了以其為原料制備的高透明有機硅材料的折射率和透光性達到要求，使得高透明有機硅材料具有良好的耐熱性和抗候性。

技術領域

本發明屬于硅橡膠材料技術領域，特別涉及一種甲基封端聚雙苯基甲基硅氮烷的制備方法及其應用。

背景技術

有機硅化合物是指分子主鏈含有硅-氧化學鍵、且硅原子至少與一個有機基團直接相連的一類有機高分子合成材料。其中，以含硅-氧-硅化學鍵為主鏈組成的聚硅氧烷是有機硅產品中數量最多、應用最廣、研究最深的一類產品，而以含硅-氮-硅化學鍵為主鏈組成的聚硅氮烷產品也在逐步開發中。

CN103305009A的專利文獻公開了一種高透明硅橡膠的制備方法，將甲基乙烯基硅橡膠生膠、氣相白炭黑、硬脂酸1801、二甲基二甲氧基硅烷、六甲基二硅氮烷和蒸餾水分多次攪拌混合均勻，待膠料捏合成型后升溫、熱煉、冷卻至室溫得到高透明硅橡膠，具有較高的透明性，該產品的耐熱性和抗氧化性能較差，在不變黃的情況下，在60～80℃條件下僅能連續使用15天左右。

CN103122149A公開了一種光學封裝用高折射率高透明硅橡膠及其制備方法，其通過多種固定比例的含苯基、乙烯基的A組分，含乙烯基、甲基的B組分和含苯基的C組分等組分混合配置而成，從而改善硅橡膠的機械性能，但是，多組分聯用可能導致制得的產品合成步驟復雜，原材料檢測、產品生產的難度增大，難以對整體性能進行較好的把控。

發明內容

本發明為了解決上述問題，提供一種甲基封端聚雙苯基甲基硅氮烷的制備方法及其應用。

本發明采用以下技術方案來實現：

一種甲基封端聚雙苯基甲基硅氮烷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，將二苯二氯硅烷和甲苯加入反應釜中，攪拌并通入氨氣至不被吸收，用pH試紙測試反應液為堿性后，在0～3℃條件下保持通入氨氣狀態1～5h后停止反應，制得六苯基環三硅氮烷，在此溫度下反應得到的六苯基環三硅氮烷收率可達84％，發生反應：

S2，加入氨水并攪拌至溶液中無肉眼可見固體，脫水分離得到油相，向油相中加入干燥劑進行脫水處理后，在溫度270～280℃條件下蒸餾，并用冷凝管截取240～250℃餾分，分離后得到六苯基環三硅氮烷；

S3，以質量份計，向反應釜中加入步驟S2得到的物質1份、干燥處理后的甲苯3～5份、六甲基二硅氮烷鋰鹽0.05～0.2份，并加入催化劑，在180～200℃干燥氮氣氣氛中反應2～3h，六苯基環三硅氮烷開環反應得到甲基封端聚二苯基硅氮烷聚合物，所述甲基封端聚二苯基硅氮烷聚合物的結構為：

其中，n為整數，以質量份計，50≤n≤200的物質占比60％以上，本發明中的pH均表示苯基。

S4，以質量份計，向反應釜中加入步驟S3得到的物質1份、甲醇5～10份、濃硫酸4～6份，在115～120℃條件下0.5～1h反應得到甲基封端聚雙苯基甲基硅氮烷，所述甲基封端聚雙苯基甲基硅氮烷的結構為：

其中，n為整數，以質量份計，50≤n≤200的物質占比60％以上。

優選的方案，步驟S1中，以質量份計，向反應釜中加入二苯二氯硅烷1份，甲苯4～6份。

優選的方案，步驟S2中，所述氨水溫度為2～4℃。氯化銨溶解于氨水中為吸熱反應，添加的氨水溫度僅適當高于反應體系溫度，防止氯化銨的溫度發生劇烈改變，避免反應釜中的混合物在有水的條件下發生反應，進而確保反應物的純度和收率達到目標狀態。