[發明專利]一種有機硅凝膠及其制備方法

在審

• 申請號: 202110983408.5
• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN113698911A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 郝開強;王聰偉;陶高峰;錢特蒙;陶小樂;何永富
• 申請（專利權）人: 杭州之江新材料有限公司;杭州之江有機硅化工有限公司
• 主分類號: C09J183/07
• 分類號: C09J183/07;C09J183/05;C09J11/08;C09J11/06
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 全萬志

本發明公開了一種有機硅凝膠及其制備方法,有機硅凝膠包含質量比為1:1的A組分與B組分，A組分至少包含如下質量份的組分：端乙烯基硅油：25～80份；端含氫硅油：10～30份；交聯氫硅油：0～5份；抑制劑：0.001～0.01份；增粘劑：0.3～1.2份；B組分至少包含如下質量份的組分：乙烯基硅油99～99.99份；鉑催化劑：0.01～1份；增粘劑采用增粘劑A、增粘劑B與增粘劑C的一種或多種，所述增粘劑A含有硅氫基，還含有環氧基與烷氧基；所述增粘劑B含有烷氧基、環氧基和至少二個乙烯基，增粘劑C為鋯酸酯螯合物，且其活性含量＞70%；有機硅凝膠體系中硅氫基與乙烯基的數量比＞0.85。本申請的硅凝膠不僅具有較高的粘接力，還具有較高的強度。

技術領域

本發明涉及有機硅凝膠領域，尤其是涉及一種有機硅凝膠及其制備方法。

背景技術

有機硅凝膠是一種具有較高透明度的膠粘劑，且其具有防塵、防水、防腐蝕等性能， 因而被廣泛應用于電子封裝領域，以保障其光學性能。

由于有機硅凝膠為不飽和交聯體系,使得其交聯密度較低，凝膠的柔軟性較高，導致其 固化后存在膠層強度不足，抗剪作用差的問題。另外，其與基材的粘接力也較低，造成膠層 與基材之間容易出現界面破壞的現象。

發明內容

為提高有機硅凝膠的粘接力與硬度,本申請提供一種有機硅凝膠及其制備方法。

第一方面,本申請提供一種有機硅凝膠,其包含質量比為1:1的A組分與B組分，所述 A組分至少包含如下質量份的組分：

端乙烯基硅油：25～80份；

端含氫硅油：10～30份；

交聯氫硅油：0～5份；

抑制劑：0.001～0.01份；

增粘劑：0.3～1.2份；

所述B組分至少包含如下質量份的組分：

乙烯基硅油99～99.99份；

鉑催化劑：0.01～1份；

所述增粘劑采用增粘劑A、增粘劑B與增粘劑C的一種或多種，所述增粘劑A含有硅氫基， 還含有環氧基與烷氧基；所述增粘劑B含有烷氧基、環氧基和至少二個乙烯基，增粘劑C為 鋯酸酯螯合物，且其活性含量＞70％；所述有機硅凝膠體系中硅氫基與乙烯基的數量比＞0.85。

通過采用上述技術方案,通過控制原料配比使硅氫基與乙烯基的數量比＞85％,同時,采 用增粘劑一同配合,能夠在提高硅凝膠粘接力的同時,增強其固化后的強度,并且能夠保障有機 硅凝膠具有較好的固化速度。

需要說明的是，有機硅凝膠體系中的硅氫基數量小于乙烯基的數量，并通過硅氫基與 乙烯基交聯形成不飽和交聯體系。當硅氫基與乙烯基的數量比(H/Vi比)＞0.85,可顯著地提 高有機硅凝膠體系的交聯密度,但同時也造成了其與基材粘接力的下降。本申請通過采用上述 三種增粘劑，能夠顯著的提高硅凝膠與基材的粘接力。

上述實現增粘和提高硬度的作用機理可能在于，對于增粘劑A，其含有較多的硅氫基， 能夠為體系提供充足的硅氫基，從而提高交聯密度，最終增強硅凝膠膠層的硬度。同時，增 粘劑中含有環氧基和烷氧基等活性基團，能夠在鉑催化劑的作用下與基材表面的活性基團反 應締合，從而提高硅凝膠與基材的粘接力。另外，當增粘劑中的硅氫基足夠多，使得H/Vi 比＞0.85時，體系中無需加入交聯氫硅油。對于增粘劑B，其需要與交聯氫硅油配合，使體 系中H/Vi比＞0.85，達到提高硬度的目的。而利用其含有的乙烯基團與體系中的硅氫基交聯 締合；其含有的烷氧基和環氧基與基材表面的活性基團締合，形成界面連接作用，起到提高 粘接力的效果。對于增粘劑C，其需要與交聯氫硅油配合，使得體系中H/Vi比＞0.7，最好使 H/Vi比＞0.85，實現提高硬度的目的；并且其通過偶聯作用實現增粘目的。