[发明专利]一种甲基苯基乙烯基硅树脂的制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种有机硅树脂的制备方法，具体地涉及一种甲基苯基乙烯基硅树脂的制备方法，属于有机高分子材料技术领域。

【背景技术】

有机硅树脂兼具有有机树脂和无机材料的特点，如优异的耐热、耐候、电气绝缘、憎水及抗化学试剂等性能，是一种具有良好发展前景的电气绝缘材料。这是因为有机硅的主链是有-Si(Me)₂-O-通过化学键键链而成，其侧基则通过硅和有机基团相连。聚合物链上既含有“无机结构”，又含有“有机结构”，这种特殊的组成和独特的分子结构使其集无机物的功能与有机物的特性于一身，从而体现出有机硅聚合物所特有的性能。

甲基苯基乙烯基硅树脂是一类含双键的加成型有机硅树脂，它具有高度交联的网状结构，分子链上的甲基可以使硅树脂具有优异的热稳定性、脱模性、憎水性和耐电弧性；苯基可以提高硅树脂的热氧化稳定性，在一定范围内破坏其结晶结构性，并且可以改进硅树脂与颜料或其他有机硅树脂的配伍性以及对各种基材的粘结性；活性乙烯基使硅树脂具有偶联性，并且可以改善硅树脂的固化特性。甲基苯基乙烯基硅树脂最突出的特性是与含硅氢键有机硅聚合物在铂、钴、钉或铑等金属催化剂作用下发生氢硅化加成反应而交联固化。

目前，甲基苯基乙烯基硅树脂的制备技术，在国外公开的文献中主要是通过有机氯硅烷的共水解缩合法制备甲基苯基乙烯基硅树脂的技术，例如US20107737194、US201107960030、US20128164202等，上述国外专利甲基苯基乙烯基硅树脂都是用Ph₂SiCl₂与Me₂SiCi₂、MeViSiCl₂等共水解-缩聚而得。但是上述制备方法存在以下不足：（1）由于Ph₂SiCl₂与Me₂SiCi₂以及MeViSiCl₂水解活性差异较大，使得产物组成复杂，其中既存在同时含有二苯基硅氧链节和二甲基硅氧链节的有机嵌段聚合物，也存在仅由二甲基硅氧链节或二苯基硅氧链节组成的聚合物，各组分折光率差别较大，最终导致产物透光率较低。（2）反应单体为有机氯硅烷，在运输和存放过程中较为危险，而且反应过程中生成大量的氯化氢气体，加之溶于水而放出的热，促进了硅羟基之间的自发缩合反应，导致聚合度不易控制，反应体系易产生凝胶，反应生成的盐酸会对设备造成腐蚀。（3）合成工艺繁琐，反应产物种类复杂，需经多次水洗，而且存在储存性差，质量不稳定等。（4）周期长、效率低，反应程度不易控制。

国内甲基苯基乙烯基硅树脂的合成方法主要也包括两种：一种是采用不同官能度的甲基乙烯基氯硅烷和苯基氯硅烷单体经水解、水洗过滤、缩合等步骤反应生成硅树脂。在专利CN101979427.A中公开了一种利用不同官能团的氯硅烷单体水解-缩合制备硅树脂的方法。CN101343365.A公开了一种利用氯硅烷单体在碱催化剂作用下制备苯基树脂的方法。这种方法具有上述所提到的缺点。另一种如CN101475689.A是用不同官能度的甲基乙烯基硅氧烷和苯基硅氧烷进行水解、减压蒸馏、缩聚等步骤反应生成硅树脂。这种反应不产生氯化氢、反应重复性和可控性好、不产生废水等优点，但是这种方法生产的原料繁多、反应复杂、耐温性较差等。

综上所述，现有技术制备甲基苯基乙烯基硅树脂存在较多的问题。因此对甲基苯基乙烯基硅树脂的制备方法作进一步研究，寻找更好的制备方法具有重要的意义。

【发明内容】

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种毒害小、单体来源广、成本低、工艺易于控制、贮存性能稳定的甲基苯基乙烯基硅树脂的制备新方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种甲基苯基乙烯基硅树脂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

a、先将100.0～250.0重量份有机溶剂、50.0～200.0重量份去离子水和0.1～10.0重量份强酸混合搅拌，然后在35～45℃搅拌条件下，1～2h内滴加由50.0～200.0重量份二官能烷氧基硅烷、100.0～300.0重量份三官能烷氧基硅烷、10.0～80.0重量份单官能烷氧基硅烷和10.0～50.0重量份四乙氧基硅烷组成的混合物进行水解反应，再升温回流，得到混合液；