[发明专利]一种高性能有机硅环氧材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种有机硅环氧材料，其特征在于：该材料由下述按重量份数计的原料制备而成：封端环氧环硅氧烷100份，环硅氧烷开环剂0.1～5.0份，环氧固化剂0.01～80份，固化催化剂0.01～5.0份，以及助剂0～20份；

所述的封端环氧环硅氧烷的化学通式为：

其中，b、c均为自然数，且3≤(b+c)≤6；

所述的R为中的一种以上，其中m为2～6的整数；R′为饱和烷氧基，烷基氧乙基，饱和烷基或烷氧基丙基中的一种以上。

2.根据权利要求1所述的一种有机硅环氧材料，其特征在于：所述的有机硅环氧材料由下述按重量份数计的原料制备而成：封端环氧环硅氧烷100份，环硅氧烷开环剂0.3～2.0份，环氧固化剂0.1～60份，固化催化剂0.5～3.0份以及助剂0～10份；

所述的R′为-OC₂H₅、-OCH₂CH₂CH₃、-OCH₂CH₂CH₂CH₃、-CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₃、-CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₃、-CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₃、-CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₃、-CH₂CH₃、-CH₂CH₂CH₃、-CH₂CH₂CH₂CH₃、-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃或-CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₃中的一种以上。

3.根据权利要求1或2所述的一种有机硅环氧材料，其特征在于：所述的封端环氧环硅氧烷的制备方法如下：

(1)将乙烯基环氧单体与甲基氢硅氧烷溶于溶剂，通入高纯氮气，搅拌均匀，然后升温至60～100℃，加入催化剂溶液，反应2～24h；

(2)加入过量封端剂和催化剂溶液后继续反应2～12h，然后旋蒸除去未反应的原料，得到封端环氧环硅氧烷。

4.根据权利要求3所述的一种有机硅环氧材料，其特征在于：步骤(1)中所述的温度为70～80℃；步骤(1)中所述的反应的时间为4～16h；

步骤(1)和步骤(2)中所述的催化剂溶液的加入方式为滴加方式；

步骤(1)和步骤(2)中所述的催化剂溶液为将催化剂溶于有机溶剂中得到；所述的有机溶剂为四氢呋喃、甲苯、丙酮或一元醇中的一种以上，所述一元醇为异丙醇、乙醇或丁醇。

5.根据权利要求3所述的一种有机硅环氧材料，其特征在于：所述的乙烯基环氧单体为中的一种以上，其中m为2～6的整数；

所述的甲基氢环硅氧烷为C₃H₁₂O₃Si₃、C₄H₁₆O₄Si₄、C₅H₂₀O₅Si₅、C₆H₂₄O₆Si₆中的一种以上；

所述的乙烯基环氧单体与所述的甲基氢硅氧烷的摩尔比为n，1≤n≤7。