[發(fā)明專利]一種耐高溫改性有機(jī)硅材料的制備方法

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• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108676168A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李齊方;熊剛;周政
• 申請（專利權(quán)）人: 北京化工大學(xué)
• 主分類號: C08G77/42
• 分類號: C08G77/42;C08L83/10;C09D183/10;C09D5/08
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1.一種耐高溫改性有機(jī)硅材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)通過預(yù)聚反應(yīng)合成環(huán)己基環(huán)氧樹脂預(yù)聚物；

(2)羥基封端的聚硅氧烷與步驟(1)得到的預(yù)聚物混合，然后進(jìn)行固化交聯(lián)反應(yīng)，得到所述耐高溫改性有機(jī)硅材料。

2.如權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟(1)所述環(huán)己基環(huán)氧樹脂預(yù)聚物由環(huán)己基環(huán)氧樹脂與氨基硅烷預(yù)聚反應(yīng)得到；

優(yōu)選地，所述環(huán)己基環(huán)氧樹脂包括3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸酯、雙((3,4-環(huán)氧環(huán)己基)甲基)己二酸酯、環(huán)己基環(huán)氧乙基倍半硅氧烷、環(huán)己基環(huán)氧二甲基硅氧基倍半硅氧烷、3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基甲基丙烯酸酯或3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙烯酸酯的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述氨基硅烷包括γ―氨丙基三乙氧基硅烷、(3-甲氨基丙基)三甲氧基硅烷、N-苯基3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(N-烯丙基氨基)丙基三甲氧基硅烷、11氨基十一烷基三乙氧基硅烷或3(2-氨基乙基氨基)丙基三甲氧基硅烷的任意一種或至少兩種的組合，優(yōu)選γ―氨丙基三乙氧基硅烷；

優(yōu)選地，所述預(yù)聚反應(yīng)中，所述環(huán)己基環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基團(tuán)與氨基硅烷的氨基基團(tuán)摩爾比為1:1-2；

優(yōu)選地，所述預(yù)聚反應(yīng)包括如下步驟：在惰性氣氛保護(hù)下，將環(huán)己基環(huán)氧樹脂和氨基硅烷于40-80℃下攪拌反應(yīng)1-6h。

3.如權(quán)利要求1或2所述制備方法，其特征在于，步驟(2)所述混合在溶劑中進(jìn)行，優(yōu)選先將羥基封端的聚硅氧烷與溶劑進(jìn)行混合得到分散液，然后再加入步驟(1)的預(yù)聚物，得到聚合物-預(yù)聚物溶液；

優(yōu)選地，所述溶劑包括乙酸乙酯、四氫呋喃、丙酮或石油醚的任意1種或至少2種的組合，進(jìn)一步優(yōu)選乙酸乙酯；

優(yōu)選地，所述溶劑與所述羥基封端的聚硅氧烷的質(zhì)量比為1:1-1:2；

優(yōu)選地，所述分散液中，羥基封端的聚硅氧烷的濃度為0.3g/g以上，優(yōu)選0.5-0.75g/g，進(jìn)一步優(yōu)選0.5-0.6g/g。

4.如權(quán)利要求1-3中的任一項所述制備方法，其特征在于，步驟(2)所述預(yù)聚物的添加量為所述羥基封端的聚硅氧烷質(zhì)量的10wt％-50wt％，優(yōu)選10wt％-40wt％，進(jìn)一步優(yōu)選20wt％-40wt％，特別優(yōu)選20wt％-30wt％，最優(yōu)選25wt％-30wt％。

優(yōu)選地，步驟(2)所述羥基封端的聚硅氧烷包括不同分子量的羥基封端的聚二甲基硅氧烷、聚二苯基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚甲基氫硅氧烷或聚甲基乙烯基硅氧烷的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述羥基包括-R-OH，所述R為烴基，優(yōu)選甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、乙烯基或丙烯基的任意1種或至少2種的組合；

5.如權(quán)利要求1-4任一所述制備方法，其特征在于，步驟(2)所述固化交聯(lián)反應(yīng)的固化劑為多烷氧基硅烷；

優(yōu)選地，所述固化劑的添加量是羥基封端的聚硅氧烷質(zhì)量的10-30wt％；

優(yōu)選地，所述固化劑包括二烷氧基硅烷、三烷氧基硅烷或四烷氧基硅烷的任意1種或至少2種的組合，優(yōu)選三烷氧基硅烷和/或四烷氧基硅烷；

所述烷氧基包括甲氧基、乙氧基、丙氧基或丁氧基的一種或至少兩種的組合。

6.如權(quán)利要求3所述制備方法，其特征在于，在步驟(2)所述固化交聯(lián)反應(yīng)中，還包括催化劑；

優(yōu)選地，所述催化劑為有機(jī)錫類催化劑；

優(yōu)選地，所述有機(jī)錫類催化劑包括：二丁基錫二月桂酸酯、辛酸亞錫、二(十二烷基硫)二丁基錫或二醋酸二丁基錫的一種或多種，優(yōu)選二丁基錫二月桂酸酯。

7.如權(quán)利要求1-6任一所述制備方法，其特征在于，步驟(2)所述固化交聯(lián)反應(yīng)的溫度為20-40℃，優(yōu)選室溫，時間為12h-48h。

8.一種耐高溫改性有機(jī)硅材料，其特征在于，所述耐高溫改性有機(jī)硅材料通過權(quán)利要求1-7任一所述耐高溫改性有機(jī)硅材料的制備方法得到。