[发明专利]一种光固化环氧基氟苯硅树脂的制法及在涂料涂层中的应用

权利要求书

1.一种光固化环氧基氟苯硅树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

令环氧基硅烷ESi、氟烃基硅烷FSi与苯基硅烷PSi或者苯基硅氧烷低聚体OSi进行水解缩聚反应，得到光固化环氧基氟苯硅树脂；

所述的环氧基硅烷ESi，为分子中含有1个环氧基和2-3个烷氧基的硅烷；

所述的氟烃基硅烷FSi，为分子中含有2-3个烷氧基和C_1-8全氟烷基、五氟苯基或全氟聚醚基的硅烷；

所述的苯基硅烷PSi，为分子中含有1-2个苯环和2-3个烷氧基的硅烷；

所述的苯基硅氧烷低聚体OSi为分子中含有硅羟基或硅烷氧基且含有D型硅氧烷链节和/或T型硅氧烷链节的低聚体；

所述的烷氧基为甲氧基或乙氧基。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的环氧基为2,3-环氧丙氧丙基、3,4-环己基乙基或2,3-环氧丙氧基聚醚基，所述的聚醚基为聚氧乙烯聚氧丙烯醚丙基(C₂H₄O)_a(C₃H₆O)_bC₃H₆，式中a＝0-6,b＝3-6，a+b＝3-6。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，包括如下制备步骤：

按质量计，称取7.5-20份环氧基硅烷ESi、10-50份氟烃基硅烷FSi、30-82.5份苯基硅烷PSi或苯基硅氧烷低聚体OSi，搅拌混匀，得混合物A；然后，加入A总质量的100-300wt％的有机溶剂、1-2wt％的水解催化剂和去离子水，使混合物A在40-80℃进行水解缩聚反应4-10h；然后经水洗、回收溶剂并脱低沸，得透明粘稠状液体，即为光固化环氧基氟苯硅树脂，记作EFPSi。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的氟烃基硅烷FSi为十七氟辛基乙基三烷氧基硅烷、十三氟己基乙基三烷氧基硅烷、九氟丁基乙基三烷氧基硅烷、3-七氟异丙氧基丙基三烷氧基硅烷、三氟丙基三烷氧基硅烷、三氟丙基甲基二烷氧基硅烷、五氟苯基三烷氧基硅烷或者数均分子量为Mn＝1000-3000的全氟聚醚基三烷氧基硅烷。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的环氧基硅烷ESi为2,3-环氧丙氧丙基三烷氧基硅烷、2,3-环氧丙氧丙基甲基二烷氧基硅烷、3,4-环氧环己基乙基三烷氧基硅烷、2,3-环氧丙氧聚醚基甲基二烷氧基硅烷或2,3-环氧丙氧聚醚基三烷氧基硅烷。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的苯基硅烷PSi为苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷或二苯基二乙氧基硅烷。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的苯基硅氧烷低聚体OSi为硅羟基或硅烷氧基封端的聚二苯基硅氧烷、硅羟基或硅烷氧基封端的苯基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷、硅羟基或硅烷氧基封端的苯基硅氧烷-co-二烷基硅氧烷或硅羟基或硅烷氧基封端的二苯基硅氧烷-co-二烷基硅氧烷。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的苯基硅氧烷低聚体OSi为半封闭笼状苯基七聚硅氧烷三硅醇、环状1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四苯基环四硅氧烷、环状八苯基环四硅氧烷、羟基封端的聚二苯基硅氧烷、二苯基硅氧烷-co-二烷基硅氧烷低聚体、苯基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷低聚体、二苯基硅氧烷-co-烷基硅氧烷低聚体或苯基硅氧烷-co-二烷基硅氧烷低聚体，所述的烷基为-CH₃～-C₁₈H₃₇。

9.权利要求1～8所述方法得到的光固化环氧基氟苯硅树脂。

10.权利要求9所述的光固化环氧基氟苯硅树脂用于制备光固化涂料或者涂层的应用，其特征在于，含有硅氧烷改性环氧树脂和权利要求9所述的光固化环氧基氟苯硅树脂，所述硅氧烷改性环氧树脂结构如式(1)所示：

式(1)中，m＝0,1；R＝CH₃或C₂H₅。