CN103275496B - 一种环氧树脂改性有机硅光固化材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种环氧树脂改性有机硅光固化材料及其制备方法，解决了有机硅材料附着性差的缺点。本发明所述有机硅光固化材料由环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷和乙烯基MQ硅树脂按照质量比0.4:1～1:20共混，然后加入光敏剂、光引发剂以及链转移剂，混合均匀制备而成。该有机硅光固化材料具备高韧性、耐候性、耐水性，且与各种基材的粘结性也大幅提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种环氧树脂改性有机硅光固化材料及其制备方法。
背景技术
有机硅聚合物是以硅氧键为主链，通过硅与有机基团组成侧链的半无机半有机高分子化合物。结构的特殊性赋予了其许多优异的性能，如耐高低温、耐候、耐老化、耐腐蚀、低表面张力以及生理惰性等，从而使其在航空航天、电子电气、化工、交通运输、医疗卫生、人们日常生活等方面均已得到了广泛的应用。而光固化技术具有快速固化、低能耗、高效率、无污染等优点，完全符合“3E”原则：Energy(节能)、Ecology(生态环保)、Economy(经济)，是一种环境友好的绿色技术。光固化有机硅材料由于兼具有机硅材料的优异性能及光固化技术高效、节能的特点，而备受青睐，并逐步得到广泛应用。有机硅材料与光固化技术的结合，不仅使有机硅材料的应用扩展到了新的领域，而且为光固化材料增添了新的优良种类。
一般来讲，光固化有机硅体系主要由3种组分组成：光敏性的聚硅氧烷(有机硅预聚物)、光引发剂和活性稀释剂。另外根据具体的用途，还可添加其它填料或助剂。
光固化有机硅材料在玻璃家具、医疗、电子、电器、光电子、光学仪器、汽车制造等领域均有应用，尤其像玻璃元件以及玻璃家具等对光固化有机硅材料的附着力、硬度、涂膜的整体性能提出了更高要求。附着力除了受基材表面润湿情况和表面粗糙度的影响外，涂料黏度和内应力对附着力也有影响。由于玻璃表面非常光滑，一般涂层很难在其表面附着，现有的有机硅材料附着性较差，无法很好地应用于玻璃等材料中。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种环氧树脂改性有机硅光固化材料，所述有机硅光固化材料解决了现有的有机硅材料附着性差的缺点，与各种基材的粘结性大幅提高，并且具有高的韧性、优异的耐候性和耐水性。
为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种环氧树脂改性有机硅光固化材料，所述有机硅光固化材料包括环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷。
本发明通过添加环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷，使得到的有机硅光固化材料与各种基材的附着力大幅度提高，得到的有机硅光固化材料具有高的韧性、优异的耐候性和耐水性。
优选地，所述有机硅光固化材料还包括乙烯基MQ硅树脂。环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷本身是线性分子，强度很差，加入乙烯基MQ树脂是起到补强增韧的作用。
优选地，所述有机硅光固化材料还包括光敏剂、光引发剂、链转移剂或稀释剂中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如稀释剂和链转移剂的混合物，链转移剂和光引发剂的混合物，光引发剂和光敏剂的混合物，稀释剂、链转移剂和光引发剂的混合物，光引发剂、光敏剂和稀释剂的混合物，稀释剂、链转移剂、光引发剂和光敏剂的混合物。
所述环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷由如下所述方法制备得到：
（1）可选地，向乙烯基聚硅氧烷中添加氨基硅烷偶联剂或/和聚酰胺进行氨化处理；
（2）加入催化剂，搅拌均匀后，缓慢滴加双酚A型环氧树脂的溶液，反应，得到环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷。
优选地，所述乙烯基聚硅氧烷由如下所述方法制备得到：
将八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷和水按照摩尔比3～550:1～90:1，在催化剂四甲基氢氧化铵或四甲基氢氧化铵硅醇盐作用下，于70～150℃下聚合0.5～12h，聚合完毕后去除催化剂获得乙烯基聚硅氧烷，所述乙烯基聚硅氧烷分子结构式为HOMeR1SiO(Me2SiO)a(MeViSiO)bSiR1MeOH，式中a为12～1920的整数，b为1～310的整数，R1为-CH3或-CH=CH2。
优选地，所述氨基硅烷偶联剂选自KH550。
优选地，所述聚酰胺选自聚酰胺650。
优选地，所述氨化温度为90～120℃，例如92℃、94℃、96℃、98℃、102℃、104℃、106℃、108℃、112℃、114℃、116℃、118℃，优选93～117℃，进一步优选95～115℃。
优选地，所述氨化时间为5～8小时，例如5.2小时、5.4小时、5.8小时、6.2小时、6.6小时、7小时、7.4小时、7.8小时，优选5.3～7.7小时，进一步优选5.5～7.5小时。
优选地，所述硅烷偶联剂或/和聚酰胺的加入量为乙烯基聚硅氧烷质量的0～5wt%，例如0.2wt%、0.5wt%、0.8wt%、1.2wt%、1.5wt%、1.8wt%、2.5wt%、2.9wt%、3.2wt%、3.5wt%、4wt%、4.5wt%。加入硅烷偶联剂或聚酰胺的目的是为了增强乙烯基聚硅氧烷的端羟基反应活性，加入量为0wt%时，乙烯基聚硅氧烷也可与双酚A型环氧树脂反应。
优选地，所述催化剂的加入量为乙烯基聚硅氧烷和双酚A型环氧树脂的总质量的0.5～2.0wt%，例如0.7wt%、0.9wt%、1.2wt%、1.4wt%、1.7wt%。
优选地，步骤（2）所述催化剂选自有机锡类/和钛酸酯类催化剂。
优选地，所述双酚A型环氧树脂选自环氧树脂E44、环氧树脂E20、环氧树脂E52或环氧树脂E54中的任意一种或者至少两种的混合物，所述混合物例如环氧树脂E54和环氧树脂E52的混合物，环氧树脂E52和环氧树脂E20的混合物，环氧树脂E20和环氧树脂E44的混合物。
优选地，所述双酚A型环氧树脂的溶液的溶剂为甲苯、丙酮、苯、二甲苯或乙酸乙酯中的任意一种或者至少两种的混合物。
优选地，所述双酚A型环氧树脂的溶液的固含量为40～60%，例如42%、44%、46%、48%、50%、52%、54%、56%、58%，优选50%。
优选地，所述乙烯基聚硅氧烷与双酚A型环氧树脂的质量比为1:10～100:1，例如1:50、1:60、1:20、1:30、1:70、1:80、20:1、30:1、40:1、50:1、60:1、70:1、90:1，优选1:15～95:1，进一步优选1:25～85:1。
步骤（2）所述反应的温度为90～110℃，例如92℃、94℃、96℃、98℃、102℃、104℃、106℃、108℃，优选93～107℃，进一步优选95～105℃。
优选地，所述氨化时间为4～8小时，例如5.2小时、5.4小时、5.8小时、6.2小时、6.6小时、7小时、7.4小时、7.8小时，优选4.3～7.7小时，进一步优选4.5～7.5小时。
示例性的环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷由如下方法制备得到：
八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷和水按照摩尔比3～550:1～90:1，在催化剂四甲基氢氧化铵或四甲基氢氧化铵硅醇盐作用下，于70～150℃下聚合0.5～12h，聚合完毕后去除催化剂获得乙烯基聚硅氧烷，所述乙烯基聚硅氧烷分子结构式为HOMeR1SiO(Me2SiO)a(MeViSiO)bSiR1MeOH，式中a为12～1920的整数，b为1～310的整数，R1为-CH3或-CH=CH2；
向乙烯基聚硅氧烷中添加乙烯基聚硅氧烷质量的0～5wt%的KH550或/和聚酰胺650，在90～120℃下反应5～8小时，进行氨化处理；
加入乙烯基聚硅氧烷和双酚A型环氧树脂的总质量的0.5～2wt%的催化剂，搅拌均匀后，缓慢滴加双酚A型环氧树脂的甲苯溶液，所述双酚A型环氧树脂的甲苯溶液的固含量为50%，乙烯基聚硅氧烷与双酚A型环氧树脂的质量比为1:10～100:1，90～110℃下反应4～8小时，得到环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷。
优选地，所述乙烯基MQ硅树脂的结构式为(Me3SiO)e(MeViSiO)fSiO2，式中(e+f)=0.50～1.7，f/(e+f)=0.005～0.45。选择该参数，可以对环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷起到补强作用，更好的增加了材料的韧性和强度。
所述光敏剂选自吩噻嗪、偶氮二异丁氰、硫醇、卤化银、核黄素或羰基类锰中的任意一种或者至少两种以上的混合物。所述混合物例如羰基类锰和核黄素的混合物，核黄素和卤化银的混合物，卤化银和硫醇的混合物，偶氮二异丁氰和吩噻嗪的混合物。
所述光引发剂选自2-羟基-2-2甲基-1-1苯基-1-丙酮、1-羟基-环己基苯酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、双2,4,6-三甲基苯甲酰苯基氧化膦、二苯甲酮、4-苯基二甲苯酮、安息香乙醚、安息香双甲醚、二芳基碘鎓盐或三芳基碘鎓盐中的任意一种或者至少两种以上的混合物。
优选地，所述链转移剂选自乙二醇、丙三醇、季戊四醇或聚氧化丙烯三醇中的任意一种或者至少两种以上的混合物。
优选地，所述稀释剂选自甲苯、丙酮、苯、二甲苯或乙酸乙酯中的任意一种或者至少两种的混合物。
优选地，所述环氧树脂改性有机硅光固化材料按重量份数包括：
所述乙烯基MQ硅树脂的重量份数例如为5份、15份、30份、80份、520份、680份、1000份、1500份、1800份。
所述光敏剂的重量份数例如为0.8份、1.2份、1.5份、1.8份、2.1份、2.4份、3.2份、3.6份、4.2份、4.8份。
所述光引发剂的重量份数例如为0.8份、1.2份、1.5份、1.8份、2.1份、2.4份、3.2份、3.6份、4.2份、4.8份、5.2份、6.2份、7.5份、8.5份、9.5份。
所述链转移剂的重量份数例如为0.8份、1.2份、1.5份、1.8份、2.1份、2.4份、3.2份、3.6份、4.2份、4.8份、5.2份、6.2份、7.5份、8.5份、9.5份。
所述甲苯的重量份数例如为110份、130份、150份、170份、190份、210份、230份、250份、270份、290份。
所述环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷和乙烯基MQ硅树脂的重量比为0.4:1～1:20，例如1:10、1:5、1:1、0.5:1、0.6:1、0.7:1，优选0.45:1～1:18，进一步优选0.5:1～1:15。
示例性的一种环氧树脂改性有机硅光固化材料按重量份数包括：
其中，所述乙烯基MQ硅树脂的结构式为(Me3SiO)e(MeViSiO)fSiO2，式中(e+f)=0.50～1.7，f/(e+f)=0.005～0.45；
环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷由如下方法制备得到：八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷和水按照摩尔比3～550:1～90:1，在催化剂四甲基氢氧化铵或四甲基氢氧化铵硅醇盐作用下，于70～150℃下聚合0.5～12h，聚合完毕后去除催化剂获得乙烯基聚硅氧烷，所述乙烯基聚硅氧烷分子结构式为HOMeR1SiO(Me2SiO)a(MeViSiO)bSiR1MeOH，式中a为12～1920的整数，b为1～310的整数，R1为-CH3或-CH=CH2；
向乙烯基聚硅氧烷中添加乙烯基聚硅氧烷质量的0～5wt%KH550或/和聚酰胺650，在90～120℃下反应5～8小时，进行氨化处理；
加入乙烯基聚硅氧烷和双酚A型环氧树脂的总质量的0.5～2wt%的催化剂，搅拌均匀后，缓慢滴加双酚A型环氧树脂的甲苯溶液，所述双酚A型环氧树脂的甲苯溶液的固含量为50%，乙烯基聚硅氧烷与双酚A型环氧树脂的质量比为1:10～100:1，90～110℃下反应4～8小时，得到环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷。
示例性的环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷的反应原理如下所示：
本发明的目的之二在于提供一种如上所述的环氧树脂改性有机硅光固化材料的制备方法，所述方法为：先将环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷的稀释剂溶液加入遮光容器中，然后再加入其他可选组分，混合均匀，得到环氧树脂改性有机硅光固化材料。所述其他可选组分，即指除了环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷以外的组分，示例性的可选组分如上文中所述的乙烯基MQ硅树脂、光敏剂、光引发剂、链转移剂以及稀释剂。
取一定量的环氧树脂改性有机硅光固化材料涂在干燥洁净的玻璃板上，涂层厚约0.25mm，在50℃的真空干燥箱中抽真空30分钟后置于高压汞灯下，光照一定时间后可得到固化膜。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
（1）本发明所述的环氧树脂改性有机硅光固化材料具有高的韧性，优异的耐候性和耐水性，且与各种基材的粘结性也大幅提高；
（2）本发明所述的环氧树脂改性有机硅光固化材料涂膜性能如下：耐人工气候老化性600h无变化，耐水性300小时无变化，附着力1级，柔韧性1mm。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1：
（1）向250ml干净的三口瓶中加入130gD4（八甲基环四硅氧烷）和5.16gD4Vi(四甲基四乙烯基环四硅氧烷)，在-0.096MPa/35～40℃下脱除水分，然后加入3g水和3.16g四甲基氢氧化铵硅醇盐，在100℃聚合3h，然后升温至145～160℃之间分解催化剂约3h，然后在-0.096MPa/180℃下脱低分子化合物，得到100g乙烯基聚硅氧烷；
（2）向100g乙烯基聚硅氧烷中添加1gKH550，在90℃下反应5小时，进行氨化处理；
（3）然后加入0.5g的催化剂二月桂酸二丁基锡，搅拌均匀后，缓慢滴加双酚A型环氧树脂E20甲苯溶液100g（固含量50%），补充甲苯至体系固含量为50%，110℃下反应5小时，得到环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷溶液；
（4）取200g环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷溶液，其中含有100g甲苯，加入1000ml遮光搅拌容器中，再将100g乙烯基MQ树脂加入到容器中，并搅拌均匀形成混合物；
（5）将光敏剂吩噻嗪0.5g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成混合物；
（6）将光引发剂安息香乙醚1g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成混合物；
（7）将链转移剂丙三醇1g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成环氧树脂改性有机硅光固化溶液。
取一定量的溶液涂在干燥洁净的玻璃板上，涂层厚约0.25mm，在50℃的真空干燥箱中抽真空30分钟后置于高压汞灯下，光照一定时间后得到固化膜。
涂膜性能如下：耐人工气候老化性600h无变化，耐水性300小时无变化，附着力1级，柔韧性1mm。
实施例2
（1）向100g实施例1中得到的乙烯基聚硅氧烷中添加2gKH550，在100℃下反应5小时，进行氨化处理；
（2）然后加入1g的催化剂二月桂酸二丁基锡，搅拌均匀后，缓慢滴加双酚A型环氧树脂E20甲苯溶液50g（固含量50%），补充甲苯至体系固含量浓度为50%，100℃下反应6小时，得到环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷溶液；
（3）取200g环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷溶液，其中含有100g甲苯，加入500ml遮光搅拌容器中，再将50g乙烯基MQ树脂加入到容器中，并搅拌均匀形成混合物；
（4）将光敏剂吩噻嗪1g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成混合物；
（5）将光引发剂安息香乙醚2g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成混合物；
（6）将链转移剂丙三醇3g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成环氧树脂改性有机硅光固化溶液。
取一定量的溶液涂在干燥洁净的玻璃板上，涂层厚约0.25mm，在50℃的真空干燥箱中抽真空30分钟后置于高压汞灯下，光照一定时间后得到固化膜。
涂膜性能如下：耐人工气候老化性600h无变化，耐水性300小时无变化，附着力1级，柔韧性1.5mm。
实施例3
（1）向100g实施例1中得到的乙烯基聚硅氧烷中添加2g聚酰胺650，在100℃下反应5小时，进行氨化处理；
（2）然后加入0.5g的催化剂钛酸异丙酯，搅拌均匀后，缓慢滴加双酚A型环氧树脂E20甲苯溶液300g（固含量50%），补充甲苯至体系固含量浓度为50%，110℃下反应7小时，得到环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷溶液；
（3）取200g环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷溶液，其中含有100g甲苯，加入500ml遮光搅拌容器中，再将200g乙烯基MQ树脂加入到容器中，并搅拌均匀形成混合物；
（4）将光敏剂吩噻嗪2g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成混合物；
（5）将光引发剂安息香乙醚1g和二芳基碘鎓盐1g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成混合物；
（6）将链转移剂丙三醇2g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成环氧树脂改性有机硅光固化溶液；
取一定量的溶液涂在干燥洁净的玻璃板上，涂层厚约0.25mm，在50℃的真空干燥箱中抽真空30分钟后置于高压汞灯下，光照一定时间后得到固化膜。
涂膜性能如下：耐人工气候老化性600h无变化，耐水性300小时无变化，附着力1级，柔韧性1mm。
实施例4
（1）向干净的三口瓶中加入D4（八甲基环四硅氧烷）和D4Vi(四甲基四乙烯基环四硅氧烷)，在-0.096MPa/35～40℃下脱除水分，然后加入水和四甲基氢氧化铵硅醇盐，在70℃聚合12h，然后升温至145～160℃之间分解催化剂约3h，然后在-0.096MPa/180℃下脱低分子化合物，得到乙烯基聚硅氧烷；其中，所述八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷和水按照摩尔比3:90:1，所述乙烯基聚硅氧烷分子结构式为HOMeR1SiO(Me2SiO)a(MeViSiO)bSiR1MeOH，式中a为12～1920的整数，b为1～310的整数，R1为-CH3或-CH=CH2；
（2）向乙烯基聚硅氧烷中添加聚酰胺650，在90℃下反应8小时，进行氨化处理，所述聚酰胺650的加入量为乙烯基聚硅氧烷质量的5wt%；
（3）然后加入催化剂二月桂酸二丁基锡，搅拌均匀后，缓慢滴加双酚A型环氧树脂E20甲苯溶液（固含量40%），90℃下反应8小时，得到环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷溶液，其中，乙烯基聚硅氧烷与双酚A型环氧树脂的质量比为1:10，催化剂的加入量为乙烯基聚硅氧烷和双酚A型环氧树脂的总质量的0.5wt%；
（4）取环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷溶液，其中该溶液中含有100g的环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷，补充甲苯至甲苯含量为300g，加入遮光搅拌容器中，再将2000g乙烯基MQ树脂加入到容器中，并搅拌均匀形成混合物，所述乙烯基MQ硅树脂的结构式为(Me3SiO)e(MeViSiO)fSiO2，式中(e+f)=0.50～1.7，f/(e+f)=0.005～0.45；
（5）将光敏剂偶氮二异丁氰5g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成混合物；
（6）将光引发剂2-羟基-2-2甲基-1-1苯基-1-丙酮0.5g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成混合物；
（7）将链转移剂丙三醇10g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成环氧树脂改性有机硅光固化溶液。
取一定量的溶液涂在干燥洁净的玻璃板上，涂层厚约0.25mm，在50℃的真空干燥箱中抽真空30分钟后置于高压汞灯下，光照一定时间后得到固化膜。
涂膜性能如下：耐人工气候老化性600h无变化，耐水性300小时无变化，附着力1级，柔韧性1mm。
实施例5
（1）向250ml干净的三口瓶中加入D4（八甲基环四硅氧烷）和D4Vi(四甲基四乙烯基环四硅氧烷)，在-0.096MPa/35～40℃下脱除水分，然后加入水和四甲基氢氧化铵硅醇盐，在150℃聚合0.5h，然后升温至145～160℃之间分解催化剂约3h，然后在-0.096MPa/180℃下脱低分子化合物，得到乙烯基聚硅氧烷；其中，所述八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷和水按照摩尔比550:1:1，所述乙烯基聚硅氧烷分子结构式为HOMeR1SiO(Me2SiO)a(MeViSiO)bSiR1MeOH，式中a为12～1920的整数，b为1～310的整数，R1为-CH3或-CH=CH2；
（2）然后加入催化剂二月桂酸二丁基锡，搅拌均匀后，缓慢滴加双酚A型环氧树脂E20甲苯溶液（固含量60%），110℃下反应4小时，得到环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷溶液，其中，乙烯基聚硅氧烷与双酚A型环氧树脂的质量比为100:1，催化剂的加入量为乙烯基聚硅氧烷和双酚A型环氧树脂的总质量的2wt%；
（3）取环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷溶液，其中该溶液中含有100g的环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷，补充甲苯至甲苯含量为200g，加入遮光搅拌容器中，再将光敏剂偶氮二异丁氰3g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成混合物；
（5）将光引发剂2-羟基-2-2甲基-1-1苯基-1-丙酮3g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成环氧树脂改性有机硅光固化溶液。
取一定量的溶液涂在干燥洁净的玻璃板上，涂层厚约0.25mm，在50℃的真空干燥箱中抽真空30分钟后置于高压汞灯下，光照一定时间后得到固化膜。
涂膜性能如下：耐人工气候老化性600h无变化，耐水性300小时无变化，附着力1级，柔韧性1mm。
实施例6
（1）向100g实施例1中得到的乙烯基聚硅氧烷中添加2g聚酰胺650，在100℃下反应5小时，进行氨化处理；
（2）然后加入0.5g的催化剂钛酸异丙酯，搅拌均匀后，缓慢滴加双酚A型环氧树脂E20甲苯溶液300g（固含量50%），补充甲苯至体系固含量浓度为50%，110℃下反应7小时，得到环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷溶液；
（3）取200g环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷溶液，其中含有100g甲苯，加入500ml遮光搅拌容器中，再将250g乙烯基MQ树脂加入到容器中，并搅拌均匀形成混合物，所述乙烯基MQ硅树脂的结构式为(Me3SiO)e(MeViSiO)fSiO2，式中(e+f)=0.50～1.7，f/(e+f)=0.005～0.45；
（4）将光敏剂吩噻嗪2g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成混合物；
（5）将光引发剂安息香乙醚1g和二芳基碘鎓盐1g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成混合物；
（6）将链转移剂丙三醇2g加入到上一步形成的混合物中，搅拌均匀形成环氧树脂改性有机硅光固化溶液；
取一定量的溶液涂在干燥洁净的玻璃板上，涂层厚约0.25mm，在50℃的真空干燥箱中抽真空30分钟后置于高压汞灯下，光照一定时间后得到固化膜。
涂膜性能如下：耐人工气候老化性600h无变化，耐水性300小时无变化，附着力1级，柔韧性1mm。
应该注意到并理解，在不脱离后附的权利要求所要求的本发明的精神和范围的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此，要求保护的技术方案的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (37)
1.一种环氧树脂改性有机硅光固化材料，其特征在于，所述有机硅光固化材料包括环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷；
所述环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷由如下所述方法制备得到：
(1)任选地，向乙烯基聚硅氧烷中添加氨基硅烷偶联剂或/和聚酰胺进行氨化处理；
(2)加入催化剂，搅拌均匀后，缓慢滴加双酚A型环氧树脂的溶液，反应，得到环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷；
所述乙烯基聚硅氧烷由如下所述方法制备得到：
将八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷和水按照摩尔比3～550:1～90:1，在催化剂四甲基氢氧化铵或四甲基氢氧化铵硅醇盐作用下，于70～150℃下聚合0.5～12h，聚合完毕后去除催化剂获得乙烯基聚硅氧烷，所述乙烯基聚硅氧烷分子结构式为HOMeR1SiO(Me2SiO)a(MeViSiO)bSiR1MeOH，式中a为12～1920的整数，b为1～310的整数，R1为-CH3或-CH＝CH2。
2.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述有机硅光固化材料还包括乙烯基MQ硅树脂。
3.如权利要求1或2所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述有机硅光固化材料还包括光敏剂、光引发剂、链转移剂或稀释剂中的任意一种或者至少两种的混合物。
4.如权利要求1或2所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述氨基硅烷偶联剂选自KH550。
5.如权利要求1或2所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述聚酰胺选自聚酰胺650。
6.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述氨化温度为90～120℃。
7.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述氨化温度为93～117℃。
8.如权利要求7所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述氨化温度为95～115℃。
9.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述氨化时间为5～8小时。
10.如权利要求9所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述氨化时间为5.3～7.7小时。
11.如权利要求10所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述氨化时间为5.5～7.5小时。
12.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述硅烷偶联剂或/和聚酰胺的加入量为乙烯基聚硅氧烷质量的0～5wt％。
13.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，步骤(2)所述催化剂的加入量为乙烯基聚硅氧烷和双酚A型环氧树脂的总质量的0.5～2.0wt％。
14.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，步骤(2)所述催化剂选自有机锡类和钛酸酯类催化剂。
15.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂选自环氧树脂E44、环氧树脂E20、环氧树脂E52或环氧树脂E54中的任意一种或者至少两种的混合物。
16.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂的溶液的溶剂为甲苯、丙酮、苯、二甲苯或乙酸乙酯中的任意一种或者至少两种的混合物。
17.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂的溶液的固含量为40～60％。
18.如权利要求17所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂的溶液的固含量为50％。
19.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述乙烯基聚硅氧烷与双酚A型环氧树脂的质量比为1:10～100:1。
20.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述乙烯基聚硅氧烷与双酚A型环氧树脂的质量比为1:15～95:1。
21.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述乙烯基聚硅氧烷与双酚A型环氧树脂的质量比为1:25～85:1。
22.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，步骤(2)所述反应的温度为90～110℃。
23.如权利要求22所述的有机硅光固化材料，其特征在于，步骤(2)所述反应的温度为93～107℃。
24.如权利要求23所述的有机硅光固化材料，其特征在于，步骤(2)所述反应的温度为95～105℃。
25.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，步骤(2)所述反应时间为4～8小时。
26.如权利要求25所述的有机硅光固化材料，其特征在于，步骤(2)所述反应时间为4.3～7.7小时。
27.如权利要求26所述的有机硅光固化材料，其特征在于，步骤(2)所述反应时间为4.5～7.5小时。
28.如权利要求2所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述乙烯基MQ硅树脂的结构式为(Me3SiO)e(MeViSiO)fSiO2，式中(e+f)＝0.50～1.7，f/(e+f)＝0.005～0.45。
29.如权利要求3所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述光敏剂选自吩噻嗪、偶氮二异丁氰、硫醇、卤化银、核黄素或羰基类锰中的任意一种或者至少两种的混合物。
30.如权利要求3所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述光引发剂选自1-羟基-环己基苯酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、双2,4,6-三甲基苯甲酰苯基氧化膦、二苯甲酮、4-苯基二甲苯酮、安息香乙醚、安息香双甲醚、二芳基碘鎓盐或三芳基碘鎓盐中的任意一种或者至少两种的混合物。
31.如权利要求3所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述链转移剂选自乙二醇、丙三醇、季戊四醇或聚氧化丙烯三醇中的任意一种或者至少两种的混合物。
32.如权利要求3所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述稀释剂选自甲苯、丙酮、苯、二甲苯或乙酸乙酯中的任意一种或者至少两种的混合物。
33.如权利要求1所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述环氧树脂改性有机硅光固化材料按重量份数包括：
34.如权利要求33所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷和乙烯基MQ硅树脂的重量比为0.4:1～1:20。
35.如权利要求33所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷和乙烯基MQ硅树脂的重量比为0.45:1～1:18。
36.如权利要求33所述的有机硅光固化材料，其特征在于，所述环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷和乙烯基MQ硅树脂的重量比为0.5:1～1:15。
37.一种如权利要求1-36之一所述的环氧树脂改性有机硅光固化材料的制备方法，其特征在于，所述方法为：先将环氧树脂改性乙烯基聚硅氧烷的稀释剂溶液加入遮光容器中，然后再加入其他可选组分，混合均匀，得到环氧树脂改性有机硅光固化材料。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5317046A (en) * | 1992-10-13 | 1994-05-31 | Fonkalsrud Philip A | Polyamide-epoxy-silicone modified coating compositions |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5317046A (en) * | 1992-10-13 | 1994-05-31 | Fonkalsrud Philip A | Polyamide-epoxy-silicone modified coating compositions |
| CN101531839A (zh) * | 2009-04-24 | 2009-09-16 | 中国科学院广州化学研究所 | 一种含硅和氟的环氧(甲基)丙烯酸酯紫外光固化复合涂料及其制备方法 |
| CN102031030A (zh) * | 2010-11-16 | 2011-04-27 | 北方涂料工业研究设计院 | 低折射率光固化涂料 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
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| 微量水条件下环硅氧烷开环聚合中端羟基浓度随反应全程变化规律;周安安等;《化工学报》;20040530;第55卷(第5期);第851页第1栏第1-2段 * |
| 粉末涂料用有机硅改性环氧树脂的研究;郑亚萍等;《热固性树脂》;20050530;第20卷(第3期);第39页引言第1段、第40页第2栏第1-2段 * |
| 紫外光固化有机硅预聚物的研究进展;刘长利等;《有机硅材料》;20050927;第19卷(第5期);第26-32页 * |
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