[發(fā)明專利]一種改性聚硅氧烷聚合物及其制備方法和有機硅涂料

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310396747.2
• 申請日: 2023-04-13
• 公開（公告）號: CN116284792A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡志誠;唐豐年
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞伏安光電科技有限公司
• 主分類號: C08G77/26
• 分類號: C08G77/26;C08G77/20;C08G77/24;C08G77/06;C09D183/08
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 姚大雷

本申請?zhí)峁┮环N改性聚硅氧烷聚合物及其制備方法和有機硅涂料，涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域。該改性聚硅氧烷聚合物的原料包括：硅樹脂預(yù)聚物中間體、異氰酸烴基硅烷類化合物、甲基丙烯酰氧烴基硅烷類化合物、催化劑、封端劑、有機溶劑和水。其制備方法包括：將硅樹脂預(yù)聚物中間體和有機溶劑混合、升溫，得到中間體混合物；在保溫條件下，將催化劑、異氰酸烴基硅烷類化合物、甲基丙烯酰氧烴基硅烷類化合物和一部分水進行第一滴加，得到改性混合物；將封端劑和另一部分水進行第二滴加，后處理，得到所述改性聚硅氧烷聚合物。通過使用異氰酸烴基硅烷和甲基丙烯酰氧烴基硅烷，有效解決了聚合物涂層的粘接性不足與硬度偏低問題，提升了耐溫性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種改性聚硅氧烷聚合物及其制備方法和有機硅涂料。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)科技的發(fā)展，各種材料對其涂料的應(yīng)用要求變高，例如，材料表面要求增加硬度，高光學(xué)透過率，耐磨性及耐熱性，提高機械強度等。而傳統(tǒng)的有機硅涂料雖然具有許多優(yōu)異的性能，但在高端產(chǎn)品材料表面的粘結(jié)性及交聯(lián)度往往不夠。目前市面上常用的有機改性類硅涂料包括：1、環(huán)氧-硅涂料，2、丙烯酸-硅涂料及3、聚氨酯-硅涂料。這些有機硅涂料因其具有Si—O—Si鍵而具有一些優(yōu)異的性能，比如良好的無機穩(wěn)定性、良好的耐熱性能(長期耐溫：400℃-700℃)，耐化學(xué)品性，優(yōu)異的耐候性和耐腐蝕性能；同時由于具有較大的鍵角，能夠賦予聚合物優(yōu)異的柔順性及韌性。其中，聚氨酯-硅涂料和丙烯酸-硅涂料比環(huán)氧-硅涂料具有更好的耐候性與保色保光性。

然而，這些有機改性硅涂料也存在一些缺陷：在一些高端產(chǎn)品材料應(yīng)用中，有機硅涂料的粘接性及交聯(lián)度不夠。例如，在聚硅氧烷涂料中加入丙烯酸樹脂改性，其中聚硅氧烷中間體分子主鏈為Si—O—Si結(jié)構(gòu)的無機特性，賦予了涂層優(yōu)異的防腐、耐候、耐溫等性能；但由于硅丙涂料成膜后剛性較強，導(dǎo)致涂層容易發(fā)脆，對材料粘接性降低，缺少交聯(lián)點，其粘結(jié)性及力學(xué)性能無法滿足現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品；尤其是涂層固化后在高低溫及惡劣環(huán)境下易發(fā)脆，容易開裂，難以應(yīng)用于高端產(chǎn)品，例如：汽車、醫(yī)療設(shè)備、儀器儀表等設(shè)備。因此，急需開發(fā)一種性能優(yōu)異的有機改性聚硅氧烷聚合物，在進行交聯(lián)并涂覆在金屬表面后，顯著提高了材料漆膜硬度與涂膜附著力，且耐高溫、耐低溫、耐候性好。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的目的在于提供一種改性聚硅氧烷聚合物及其制備方法和有機硅涂料，用于解決有機硅涂料在基材表面應(yīng)用過程中粘結(jié)性及聚合度不足的問題。

為實現(xiàn)以上目的，本申請的技術(shù)方案如下：

一種改性聚硅氧烷聚合物，按照質(zhì)量份數(shù)計，其原料包括：

硅樹脂預(yù)聚物中間體450份-500份；

異氰酸烴基硅烷類化合物20份-50份；

甲基丙烯酰氧烴基硅烷類化合物20份-30份；

催化劑1份-4.5份；

封端劑1份-10份；

有機溶劑2500份-3000份；

水5份-10份。

優(yōu)選地，所述硅樹脂預(yù)聚物中間體的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：