[发明专利]一种含巯基MTQ树脂的制备方法及其应用

说明书

本发明公开一种含巯基MTQ树脂的制备方法，涉及有机高分子化学领域，包括由六甲基二硅氧烷、γ‑巯丙基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷在酸性条件下水解共聚反应制成。本发明还公开由上述制备方法制得的含巯基MTQ树脂在丙烯酸酯光固化体系中的应用。本发明的有益效果在于：制备方法简单，制备的含巯基MTQ树脂中含有功能性的‑SH基团，可以提高光固化速率，提高双键转化率；加入不同质量分数的含巯基MTQ树脂以可以提高丙烯酸酯体系固化膜的热稳定性、接触角和透过率。

技术领域

本发明涉及有机高分子化学领域，具体涉及一种含巯基MTQ树脂的制备方法及其应用。

背景技术

丙烯酸酯基具有可光固化基团，已被广泛应用于光固化领域，但是其固化膜的热稳定性、憎水性等性能较差。在丙烯酸酯单体和预聚体中引入含硅有机结构片段，以及合成含丙烯酸酯基的有机硅树脂，是解决光固化材料的热稳定性以及憎水性的有效途径，但是会影响丙烯酸树脂的光固化速度。

解决光固化速度的方法之一是在光聚合树脂体系中加入含有巯基的单体或预聚体，如苏小红等和成了一系列含巯基超支化化合物，与二缩三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等丙烯酸酯反应，大大提高了反应速率，但是对固化膜接触角影响不大。为了降低氧阻聚，一些研究发现，将含硅大分子光引发剂，通过与二缩三丙二醇二丙烯酸酯复配的方式提高了反应速率，但是作为光引发剂，含硅大分子的加入量并不会太多，整体上对树脂固化膜影响不会太大。

发明内容

本发明解决的技术问题之一在于提供一种含巯基MTQ树脂的制备方法。

本发明是采用以下技术方案解决上述技术问题的：

本发明提供一种含巯基MTQ树脂的制备方法，包括由六甲基二硅氧烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷在酸性条件下水解共聚反应制成。

优选的，所述水解共聚反应过程中所使用的水解液为浓盐酸-去离子水-异丙醇体系。

优选的，所述含巯基MTQ树脂的分子式为：(Me₃SiO_1/2)x(SHCH₂CH₂CH₂SiO_3/2)y(SiO4/2)z，按照摩尔比计算x＝1.0–2.0，y＝0.8-1.2，z＝0.8-1.2。

本发明解决的技术问题之二在于提供一种采用上述制备方法制得的含巯基MTQ树脂在丙烯酸酯光固化体系中的应用。

本发明是采用以下技术方案解决上述技术问题的：

本发明提供一种采用上述制备方法制得的含巯基MTQ树脂在丙烯酸酯光固化体系中的应用，包括以下步骤：配制主要由含巯基MTQ树脂、丙烯酸酯、光引发剂组成的光固化体系。

优选的，所述含巯基MTQ树脂主要由六甲基二硅氧烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷在酸性条件下水解共聚反应制备而成。

优选的，所述含巯基MTQ树脂的分子式为：(Me₃SiO_1/2)x(SHCH₂CH₂CH₂SiO_3/2)y(SiO4/2)z，按照摩尔比计算x＝1.0–2.0，y＝0.8-1.2，z＝0.8-1.2。

优选的，所述含巯基MTQ树脂的合成中所使用的水解液为浓盐酸-去离子水-异丙醇体系。

优选的，所述丙烯酸酯为二缩三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1,6-己二醇双丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚乙二醇600二丙烯酸酯中的一种或多种。

优选的，所述丙烯酸酯为二缩三丙二醇二丙烯酸酯。

优选的，所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮。