[发明专利]一种高性能苯基嵌段硅树脂的合成方法

说明书

本发明涉及一种高性能苯基嵌段硅树脂的合成方法，以苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷，甲基苯基二氯硅烷，甲基三氯硅烷、溶剂、二羟基聚三氟丙基甲基硅氧烷为原料，以三异丙氧基铝、三乙酰丙酮铝、异丙氧基二硬脂酸酰氧基铝酸酯、铝酸三乙丙酯、铝酸三卞酯中的一种或多种为催化剂，经过水解，预聚，水洗，除水，缩合，脱溶得到苯基嵌段硅树脂。引入了氟基，使苯基硅树脂具有更低表面能，耐油防污，防粘的性能优良。本发明合成硅树脂可以室温固化成透明的膜，制备披覆胶具有抗拉强度5Mpa以上，邵氏硬度80Å。支化硅树脂和直链硅氧烷的结合，使硅树脂具有了更好的柔韧性和曲饶性，在一些高温场合需要一定的韧性的应用材料提供了可能。

技术领域

本发明属于化工生产领域，具体涉及一种高性能苯基嵌段硅树脂的合成方法。

背景技术

有机硅树脂具有很多优异的物理、化学性能，如耐高低温性能、耐辐射性、耐氧化性、高透气性、耐候性、脱模性、僧水性以及生理惰性等。现己在电子电器化工、冶金、建筑、航天、航空、医用材料等众多领域中得到广泛的应用。有机硅树脂作为一些高端有机硅制品的必要原料，虽然用量不大，但不可或缺，目前国内硅树脂生产较少，国外产品对我们进行技术封锁，在这种国际环境下，自主开发硅树脂生产工艺，显得尤为重要。

CN107459652A提供了一种可室温固化的耐热硅树脂及其制备方法。本发明首先合成了含有六氟含丁基芳基醚结构的烷氧基硅烷化合物，然后通过与三官能硅树脂预聚体、羟基硅油共聚制备烷氧基封端的有机硅树脂（R1SiO1.5）a（R2R3SiO）b（R2R3Si-R4-R2R3SiO）C,其中R1为芳基，R2R3为甲基、芳基或碳原子数在2-10之间的饱和烷烃基，R4为六氟含丁基芳基醚基；a+b+c=1,a的数值在0-0.5之间，b的数值早0-1之间，c的数值早0-1之间，烷氧基质量含量为0.1%-10%。该有机硅树脂与三烷氧基硅烷、固化催化剂混合后可室温固化的到热分解温度达到450℃，且具有弹塑性硅树脂材料。该方法制备的硅树脂材料断裂伸长率较低，并且不能同时拥有较高拉伸强度和断裂伸长率。

CN104327289B提供了一种有机官能基封端含梯形聚倍半硅氧烷的嵌段光学透明有机硅树脂制备方法及其应用。本发明采用羟基封端梯形聚倍半硅氧烷引发环硅氧烷开环聚合，制备含乙烯基的嵌段硅树脂预聚物。然后将预聚物、催化剂和交联剂按照一定比例混合均匀，经真空脱泡，在设定条件下固化成型，获得光学透明有机硅树脂。此方法提高了硅树脂的机械力学性能和柔韧性，还具有收缩率低、耐冷热冲击、耐紫外辐射、高透光率等特点。该嵌段光学透明有机硅树脂可用在LED封装为代表的电子元器件封装。该方法成本高，二氯甲烷毒性大。

CN102585226 A用甲苯或二甲苯或两者混合溶液为溶剂，甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷为单体原料，于冰水浴下向其中滴加丙酮和水的混合溶液，保持3~5h内滴加完毕，水解反应得到甲基苯基硅树脂预聚物，得到的预聚物经减压浓缩后于150℃以上缩合固化，所采用的缩合催化剂为辛酸盐或环烷酸盐，具体为辛酸亚锡、异辛酸锌、环烷酸钴、二丁基二月桂酸锡。该树脂为半透明、坚硬或弹性固体，不溶不熔，能耐200℃以上高温，可以用作砫橡胶或塑料填充物。该方法合成的树脂透明度较差，没有韧性，比较脆。

CN101508776 B通过用甲基三氯硅烷，二甲基二氯硅烷，苯基三氯硅烷，甲基苯基二氯硅烷和二苯基二氯硅烷等单体，调节原料配比，控制适宜的反应温度及聚合时间，进行水解反应、缩聚反应等过程，取得一种固化温度低和固化后漆膜不返粘的甲基苯基硅树脂。采用有机胺（三乙醇胺、三乙烯二胺、三乙烯四胺等）为催化剂。该树脂具有固化温度低、不返粘、澄清透明、耐高低温、耐候、绝缘等特性，特别适合用于H级以上的浸渍漆，用于配制H级以上的绝缘漆、耐候漆、耐高温漆，用于耐高温脱模剂，还可以用于石油钻井耐高温阻水防砂等一些使用要求苛刻的领域。该方法制备的硅树脂属于网状结构，没有嵌段结构，韧性差，弹性差。

普通硅树脂具有高度交联的网状结构，硬度、强度高，但韧性较差；而硅橡胶具有螺旋状的长链结构，有很好的弹性，但是交联度低，硬度低，易划伤。

发明内容