CN112961352A - 甲基乙烯基羟基聚硅氧烷及其制备方法和应用 - Google Patents
甲基乙烯基羟基聚硅氧烷及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112961352A CN112961352A CN202110189587.5A CN202110189587A CN112961352A CN 112961352 A CN112961352 A CN 112961352A CN 202110189587 A CN202110189587 A CN 202110189587A CN 112961352 A CN112961352 A CN 112961352A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polysiloxane
- methylvinylhydroxypolysiloxane
- groups
- ltoreq
- pouring sealant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- -1 Methyl vinyl hydroxyl Chemical group 0.000 title claims abstract description 72
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 title claims abstract description 50
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 7
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical group [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 27
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 16
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 15
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N octamethylcyclotetrasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 12
- BITPLIXHRASDQB-UHFFFAOYSA-N ethenyl-[ethenyl(dimethyl)silyl]oxy-dimethylsilane Chemical group C=C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C=C BITPLIXHRASDQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 10
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 8
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 6
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 6
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 6
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 5
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 5
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 4
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 3
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 229920001281 polyalkylene Polymers 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 3
- XMSXQFUHVRWGNA-UHFFFAOYSA-N Decamethylcyclopentasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 XMSXQFUHVRWGNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims 1
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 claims 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims 1
- 238000004382 potting Methods 0.000 claims 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 abstract description 42
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 30
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 20
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 18
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 17
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 9
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 9
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 8
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 8
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 8
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 7
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 5
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 4
- 239000011863 silicon-based powder Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002808 Si–O–Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229920005601 base polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- HIHIPCDUFKZOSL-UHFFFAOYSA-N ethenyl(methyl)silicon Chemical compound C[Si]C=C HIHIPCDUFKZOSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000003330 mid-infrared imaging Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003333 near-infrared imaging Methods 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000004482 other powder Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical group 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000012812 sealant material Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/20—Polysiloxanes containing silicon bound to unsaturated aliphatic groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/06—Preparatory processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/14—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
- C08G77/16—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups to hydroxyl groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J183/00—Adhesives based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J183/04—Polysiloxanes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
Abstract
Description
技术领域
本发明属于硅橡胶领域,具体涉及一种甲基乙烯基羟基聚硅氧烷及其制备方法,以及所述聚硅氧烷在硅橡胶尤其是灌封胶制品领域的应用。
背景技术
在电子工业中,为了提高元器件和整机的稳定可靠性,往往需要对电子元件或组装部件进行灌封,使其避免大气中水分、杂质及各种化学气氛的污染和侵蚀,从而使整机能够稳定发挥正常电器功能。聚硅氧烷类便是最常用的灌封胶材料之一,具有优良的电绝缘性、硫化时发热少、减振效果好及耐热、耐寒、耐候性好等特点。其中,加成型硅橡胶灌封胶是重要的一类电子灌封胶,它在固化过程中无小分子溢出、交联结构易控制、收缩率极小、电性能、弹性都非常突出,且工艺性能优越,可以在常温下短时间固化。此外,应用加成型硅橡胶进行灌封时,无任何腐蚀,透明的硅胶在硫化后呈透明弹性体,胶层内所封装的元器件清晰可见,是国内外公认的极有发展前途的电子工业用新型封装材料。
灌封胶的产品研发除了关注其应用性能之外,还特别关注其本身的加工性能,要求其胶料具有粘度低、工艺简便、快捷、高效节能的优点,通常要求灌封胶具有较高的流动性和适宜的固化时间。加成型硅橡胶灌封胶一般以含乙烯基的聚硅氧烷为基础聚合物,低摩尔质量含氢硅油为交联剂,在铂系催化剂作用下交联成弹性体。其中,乙烯基聚硅氧烷作为灌封胶中最重要的基础聚合物,常规加入量在10-50%之间,因此乙烯基聚硅氧烷的结构、性能均会对灌封胶的加工性能、应用性能等产生很大的影响。
目前市场上灌封胶最常用的基础聚合物是端乙烯基聚硅氧烷,为了保证灌封胶的流动性及力学性能,常选用粘度低的端乙烯基聚硅氧烷,一般粘度在100-500mpa.s之间。为了提高灌封胶的强度和导热性能,一般需要填充大量的气相白炭黑、硅微粉、导热填料或其他粉体材料,这将极大降低灌封胶的流动性,使其不能渗入细小的缝隙,也会增加加工难度和操作性。目前许多加成型有机硅灌封胶的专利重点关注的是其导热性能、力学性能和粘接性能,很少关注其流动性和操作性,更加不关注灌封胶的基础聚合物乙烯基聚硅氧烷的结构和性能对灌封胶的流动性和操作性的影响。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供一种新的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷,所述聚硅氧烷能够有效降低聚硅氧烷和粉体混合后基料的粘度,并且具有合适的固化时间,可广泛地应用于电子元器件用灌封胶领域,极大简化灌封胶加工工艺,并适用于高端电子产品的灌封,将带领灌封胶向高品质、高性能的方向发展。
本发明的第一个方面是提供一种新的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷。
所述甲基乙烯基羟基聚硅氧烷,是式(I)所示结构分子的集合体:
其中,
R1与R2分别独立地为CH2=CH-或OH,其中CH2=CH-基团在R1和R2基团摩尔量总和的摩尔百分比为95-99%之间,OH基团在R1和R2基团摩尔量总和的摩尔百分比为1-5%之间,两种基团的摩尔百分比之和为100%;
R3相同或不同,分别独立地为CH3,或CH3与-(CH2)n-CH3共同存在的多烷烃基团,n为整数且1≤n≤8;当R3为多烷烃基团时,CH3-基团在R3中摩尔百分比为50-80%,-(CH2)n-CH3在R3中摩尔百分比为20-50%,R3所有基团摩尔百分比之和为100%;换言之,R3是100%CH3,或者50-80%CH3和20-50%-(CH2)n-CH3的组合;
n1、n2均为正整数,且n1>0,n2≥0;优选,50≤n1≤250,0≤n2≤20。
优选,CH2=CH-基团的占比为97-99%,OH基团的占比为1-3%;
优选,R3为CH3与-(CH2)n-CH3共同存在的多烷烃基团,优选,CH3-基团占比为60-70%,(CH2)n-CH3占比为30-40%,优选,5≤n≤7。
本发明的第二个方面是提供所述甲基乙烯基羟基聚硅氧烷的制备方法。
所述制备方法,包括以下步骤:
1)将甲基环硅氧烷和烷基改性羟基硅酮化合物混合反应,得到混合液;
2)向步骤1)得到的混合液中加入乙烯基硅氧烷封头剂和碱性催化剂混合物,继续反应,得到反应液。
根据本发明,所述方法进一步包括步骤3):除去步骤2)得到的反应液中的碱性催化剂,可以采用酸性混合物中和、或者用酸性吸附剂吸附等方式。
根据本发明,所述方法进一步包括步骤4):升温混合液进行减压蒸馏,脱低除去未反应甲基环硅氧烷和乙烯基硅氧烷封头剂,得到具有结构式(I)所示的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷。
根据本发明,所述的甲基环硅氧烷选自八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷和二甲基环硅氧烷混合物(DMC)中的一种或者几种。
根据本发明,所述的烷基改性羟基硅酮的分子量在1000-3000g/mol之间。
根据本发明,甲基环硅氧烷和烷基改性羟基硅酮的质量比为(1000:1)~(50:1),例如可以是(900:1)~(60:1),或者(800:1)~(70:1),或者(700:1)~(80:1),或者(500:1)~(90:1)。在本发明的一些实施方案中,甲基环硅氧烷和烷基改性羟基硅酮的质量比为160:1或100:1。
根据本发明,所述乙烯基硅氧烷封头剂可以是四甲基二乙烯基二硅氧烷、粘度为5-20mm2/s的乙烯基聚硅氧烷。
根据本发明,所述碱性催化剂可以是氢氧化钾碱胶催化剂,氢氧化钾,四甲基氢氧化铵。
根据本发明,所述酸性混合物可以是硅基磷酸酯,磷酸。
根据本发明,所述酸性吸附剂可以是酸性白土,酸性树脂。
根据本发明,所述的步骤1)的反应温度为50-80℃。
根据本发明,所述的步骤2)的反应温度为140-160℃。
根据本发明,所述的步骤4)的脱低温度为160-180℃。
本发明的第三个方面是提供由所述第二方面的制备方法制备获得的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷。
本发明的第四个方面是提供所述甲基乙烯基羟基聚硅氧烷在灌封胶制备中的应用。
所述的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷和灌封胶中的粉体预混成基料时,与粉体有很好的相容性,而且混合后的基料混合物的粘度低。
此外,所述的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷在制备灌封胶时,具有理想的固化时间,固化时间在500-900s之间。
所述的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷能够极大的降低常规乙烯基聚硅氧烷在灌封胶中存在的加工难度。
本发明的第五个方面是提供一种灌封胶,所述灌封胶含有本发明第一方面或第三方面提供的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷。
附图说明
图1:实施例1制备的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷1#的红外光谱图
图2:实施例2制备的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷2#的红外光谱图
图3:对比例1制备的甲基乙烯基聚硅氧烷7#的红外光谱图,其中图中的小图,是实施例1制备的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷1#与对比例1制备的甲基乙烯基聚硅氧烷7#在OH特征峰处的对比
图4:对比例2制备的甲基乙烯基聚硅氧烷8#的红外光谱图,其中图中的小图,是实施例2制备的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷2#与对比例2制备的甲基乙烯基聚硅氧烷8#在OH特征峰和C-H吸收峰处的对比
具体实施方式
下文将结合具体实施例对本发明的技术方案做更进一步的详细说明。应当理解,下列实施例仅为示例性地说明和解释本发明,而不应被解释为对本发明保护范围的限制。凡基于本发明上述内容所实现的技术均涵盖在本发明旨在保护的范围内。
除非另有说明,以下实施例中使用的原料和试剂均为市售商品,或者可以通过已知方法制备。
实验用品:八甲基环四硅氧烷,甲基改性羟基硅酮化合物(甲基基团占比100%),辛基改性羟基硅酮化合物(辛基基团占比35%),四甲基二乙烯基二硅氧烷,氢氧化钾碱胶催化剂混合物,硅基磷酸酯、酸性白土吸附材料,自动控制温度和搅拌的不锈钢反应釜,真空泵。
实验方法:将八甲基环四硅氧烷和烷基改性羟基硅酮化合物混合,升温至50-80℃反应,然后升温至140-160℃,加入氢氧化钾碱胶催化剂混合物,反应后中和并脱除未反应物质,降温至50℃,出料包装。
实验结果:甲基乙烯基羟基聚硅氧烷粘度:按照GB/T 10247-2008粘度测量方法标准测定,毛细管粘度计,25℃测试;乙烯基含量:按照T/FSI 018-2019乙烯基封端的二甲基硅油中近红外方法测试;羟值:按照GB/T 12008.3-2009聚醚多元醇第3部分:羟值的测定中近红外方法测试;挥发分:按照GB/T28610-2012甲基乙烯基硅橡胶附录C的测定方法测试。
实施例1:
八甲基环四硅氧烷800g和甲基改性羟基硅酮化合物5g加入到1L反应釜中,搅拌均匀后升温至70℃搅拌反应60min,然后升温到140℃加入四甲基二乙烯基二硅氧烷19g、氢氧化钾碱胶0.04g,反应5h后加入硅基磷酸酯中和,中和2h后升温到180℃进行减压蒸馏,脱低除去未反应八甲基环四硅氧烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷,制备出甲基乙烯基羟基聚硅氧烷1#,其红外结果如图1所示。图1中2980cm-1附近为CH的伸缩振动峰,在1060cm-1附近对应于Si-O-Si的吸收峰,1240和850cm-1对应于Si-CH3的吸收峰,在1650cm-1附近对应于C=C双键的吸收峰,除了在3300cm-1附近的-OH吸收峰,其他吸收峰是甲基乙烯基聚硅氧烷的特征吸收峰,表明制备出的聚合物1#是甲基乙烯基羟基聚硅氧烷。
实施例2:
八甲基环四硅氧烷800g和辛基改性羟基硅酮化合物8g加入到1L反应釜中,搅拌均匀后升温至70℃搅拌反应60min,然后升温到140℃加入四甲基二乙烯基二硅氧烷15g、氢氧化钾碱胶0.04g,反应5h后降温到70℃加入酸性白土吸附材料,中和2h后用0.5μm过滤器过滤,然后升温到180℃进行减压蒸馏,脱低除去未反应八甲基环四硅氧烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷,制备出甲基乙烯基羟基聚硅氧烷2#,其红外结果如图2所示。图2中除甲基乙烯基聚硅氧烷的特征峰外,在3300cm-1附近出现-OH吸收峰,2850-2900cm-1附近出现亚甲基-CH2-的伸缩振动峰,表明制备出的聚合物2#中接上了辛基改性羟基硅酮化合物。
实施例3:
1#甲基乙烯基羟基聚硅氧烷60份与40份硅微粉混合,用行星搅拌机搅拌3min,得到与粉体混合基料3#,根据国标GB/T 10247-2008粘度测量方法标准测定,旋转粘度计,25℃测定混合基料的粘度。
实施例4:
2#甲基乙烯基羟基聚硅氧烷60份与40份硅微粉混合,用行星搅拌机搅拌3min,得到与粉体混合基料4#,根据国标GB/T 10247-2008粘度测量方法标准测定,旋转粘度计,25℃测定混合基料的粘度。
实施例5:
实施例3得到的粉体混合基料3#中加入SiH含量约6%,粘度6-8mm2/s的含氢硅油12份混合,搅拌均匀,制得灌封胶A组分;向基料3#中加入5份1#甲基乙烯基羟基聚硅氧烷、0.4份铂金催化剂(铂质量分数10%),搅拌均匀,得灌封胶B组分。在室温25℃,湿度60%情况下将制得的灌封胶A、B组分按照质量比1:1混合均匀,得到混合物料5#,测试固化时间。
实施例6:
实施例4得到的粉体混合基料4#中加入SiH含量约6%,粘度6-8mm2/s的含氢硅油12份混合,搅拌均匀,制得灌封胶A组分;向基料4#中加入5份2#甲基乙烯基羟基聚硅氧烷、0.4份铂金催化剂(铂质量分数10%),搅拌均匀,得灌封胶B组分。在室温25℃,湿度60%情况下将制得的灌封胶A、B组分按照质量比1:1混合均匀,得到混合物料6#,测试固化时间。
对比例1:
八甲基环四硅氧烷800g加入到1L反应釜中,搅拌均匀后升温至70℃搅拌60min,然后升温到140℃加入四甲基二乙烯基二硅氧烷19g、氢氧化钾碱胶0.04g,反应5h后加入硅基磷酸酯中和,中和2h后升温到180℃进行减压蒸馏,脱低除去未反应八甲基环四硅氧烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷,制备出甲基乙烯基聚硅氧烷7#,其红外结果如图3所示。图3表现出常规甲基乙烯基聚硅氧烷的特征峰,与实施例1#相比在3300cm-1附近可以看出明显的差别。
对比例2:
八甲基环四硅氧烷800g加入到1L反应釜中,搅拌均匀后升温至70℃搅拌60min,然后升温到140℃加入四甲基二乙烯基二硅氧烷15g、氢氧化钾碱胶0.04g,反应5h后降温到70℃加入酸性白土吸附材料,中和2h后用0.5μm过滤器过滤,然后升温到180℃进行减压蒸馏,脱低除去未反应八甲基环四硅氧烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷,制备出甲基乙烯基聚硅氧烷8#,其红外结果如图4所示。图4表现出常规甲基乙烯基聚硅氧烷的特征峰,与实施例2#相比在3300cm-1附近和2850-2900cm-1附近可以看出明显的差别。
对比例3:
7#甲基乙烯基聚硅氧烷60份与40份硅微粉混合,用行星搅拌机搅拌3min,得到与粉体混合基料9#,根据国标GB/T 10247-2008粘度测量方法标准测定,旋转粘度计,25℃测定混合基料的粘度。
对比例4:
8#甲基乙烯基聚硅氧烷60份与40份硅微粉混合,用行星搅拌机搅拌3min,得到与粉体混合基料10#,根据国标GB/T 10247-2008粘度测量方法标准测定,旋转粘度计,25℃测定混合基料的粘度。
对比例5:
对比例3得到的粉体混合基料9#中加入SiH含量约6%,粘度6-8mm2/s的含氢硅油12份混合,搅拌均匀,制得灌封胶A组分;向基料9#中加入5份7#甲基乙烯基聚硅氧烷、0.4份铂金催化剂(铂质量分数10%),搅拌均匀,得灌封胶B组分。在室温25℃,湿度60%情况下将制得的灌封胶A、B组分按照质量比1:1混合均匀,得到混合物料11#,测试固化时间。
对比例6:
对比例4得到的粉体混合基料10#中加入SiH含量约6%,粘度6-8mm2/s的含氢硅油12份混合,搅拌均匀,制得灌封胶A组分;向基料10#中加入5份8#甲基乙烯基聚硅氧烷、0.4份铂金催化剂(铂质量分数10%),搅拌均匀,得灌封胶B组分。在室温25℃,湿度60%情况下将制得的灌封胶A、B组分按照质量比1:1混合均匀,得到混合物料12#,测试固化时间。
测试结果:
乙烯基含量/% | 粘度/mPa.s | 羟值/ppm | 挥发分/% | 固化时间/s | |
实施例1 | 0.63 | 230 | 100 | <1% | / |
实施例2 | 0.50 | 350 | 120 | <1% | / |
实施例3 | / | 10000 | / | / | / |
实施例4 | / | 15000 | / | / | / |
实施例5 | / | / | / | / | 600 |
实施例6 | / | / | / | / | 650 |
对比例1 | 0.65 | 230 | 20 | <1% | / |
对比例2 | 0.52 | 350 | 25 | <1% | / |
对比例3 | / | 16000 | / | / | / |
对比例4 | / | 25000 | / | / | / |
对比例5 | / | / | / | / | 550 |
对比例6 | / | / | / | / | 500 |
以上,对本发明的实施方式进行了说明。但是,本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种甲基乙烯基羟基聚硅氧烷,其特征在于,所述聚硅氧烷是式(I)所示结构分子的集合体:
其中,R1与R2分别独立地为CH2=CH-或OH,其中CH2=CH-基团在R1和R2基团摩尔量总和的摩尔百分比为95-99%之间,OH基团在R1和R2基团摩尔量总和的摩尔百分比为1-5%之间,两种基团的摩尔百分比之和为100%;R3相同或不同,分别独立地为CH3,或CH3与-(CH2)n-CH3共同存在的多烷烃基团,n为整数且1≤n≤8;当R3多烷烃改性基团时,CH3-基团在R3中摩尔百分比为50-80%,-(CH2)n-CH3在R3中摩尔百分比为20-50%,R3所有基团摩尔百分比之和为100%;n1、n2均为正整数,且n1>0,n2≥0。
2.如权利要求1所述的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷,其特征在于,50≤n1≤250,0≤n2≤20;
优选,CH2=CH-基团的占比为97-99%,OH基团的占比为1-3%;
优选,R3为CH3与-(CH2)n-CH3共同存在的多烷烃基团时,CH3-基团占比为60-70%,(CH2)n-CH3占比为30-40%;
优选,5≤n≤7。
3.权利要求1或2所述的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将甲基环硅氧烷和烷基改性羟基硅酮化合物混合反应,得到混合液;优选,反应温度为50-80℃;
2)向步骤1)得到的混合液中加入乙烯基硅氧烷封头剂和碱性催化剂混合物,继续反应,得到反应液;优选,反应温度为140-160℃。
4.如权利要求3所述的制备方法啊,其特征在于,进一步包括步骤3):除去步骤2)得到的反应液中的碱性催化剂。
5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,进一步包括步骤4):升温步骤3)的混合液进行减压蒸馏,脱低除去未反应甲基环硅氧烷和乙烯基硅氧烷封头剂,得到具有结构式(I)所示的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷;优选脱低温度为160-180℃。
6.如权利要求3-5任一项所述的制备方法,所述的甲基环硅氧烷选自八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷和二甲基环硅氧烷混合物(DMC)中的一种或者几种;所述的烷基改性羟基硅酮的分子量在1000-3000g/mol之间;
优选,甲基环硅氧烷和烷基改性羟基硅酮的质量比为(1000:1)~(50:1),例如可以是(900:1)~(60:1),或者(800:1)~(70:1),或者(700:1)~(80:1),或者(500:1)~(90:1)。
优选,所述乙烯基硅氧烷封头剂是四甲基二乙烯基二硅氧烷,或者粘度为5-20mm2/s的乙烯基聚硅氧烷。
优选,所述碱性催化剂是氢氧化钾碱胶催化剂,氢氧化钾或四甲基氢氧化铵。
优选,所述酸性混合物是硅基磷酸酯或磷酸。
优选,所述酸性吸附剂是酸性白土或酸性树脂。
7.由权利要求3-6任一项所述制备方法制备获得的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷。
8.权利要求1或2或7所述的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷在灌封胶制备中的应用。
9.一种灌封胶,其特征在于,所述灌封胶含有权利要求1或2或7所述的甲基乙烯基羟基聚硅氧烷。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110189587.5A CN112961352B (zh) | 2021-02-19 | 2021-02-19 | 甲基乙烯基羟基聚硅氧烷及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110189587.5A CN112961352B (zh) | 2021-02-19 | 2021-02-19 | 甲基乙烯基羟基聚硅氧烷及其制备方法和应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112961352A true CN112961352A (zh) | 2021-06-15 |
CN112961352B CN112961352B (zh) | 2022-10-11 |
Family
ID=76285107
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110189587.5A Active CN112961352B (zh) | 2021-02-19 | 2021-02-19 | 甲基乙烯基羟基聚硅氧烷及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112961352B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114805426A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-07-29 | 山东硅科新材料有限公司 | 一种改性乙烯基硅烷及其制备方法和应用 |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5900438A (en) * | 1997-08-08 | 1999-05-04 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Thermosetting foamable organopolysiloxane composition and process of curing the same |
US6040361A (en) * | 1997-11-19 | 2000-03-21 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Organopolysiloxane compositions |
JP2007119589A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Momentive Performance Materials Japan Kk | 熱伝導性シリコーンゴム組成物 |
JP2008150447A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 発泡性オルガノポリシロキサン組成物およびシリコーンゴムスポンジ |
CN103805128A (zh) * | 2012-11-15 | 2014-05-21 | 烟台德邦先进硅材料有限公司 | 一种高折射率led封装胶用粘接剂及其合成方法 |
CN103897194A (zh) * | 2014-03-07 | 2014-07-02 | 浙江大学 | 一种叔羟基封端的聚硅氧烷的合成方法 |
CN105237769A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-01-13 | 浙江中天氟硅材料有限公司 | 一种甲基乙烯基硅橡胶的制备方法 |
CN105348813A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-02-24 | 厦门安耐伟业新材料有限公司 | 一种可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物及其制备方法 |
CN106065073A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-11-02 | 上海回天新材料有限公司 | 乙烯基硅树脂、及其制备方法和用途 |
CN110964325A (zh) * | 2019-12-12 | 2020-04-07 | 苏州然创新材料科技有限公司 | 制备阻燃液体硅胶泡棉的组合物及阻燃液体硅胶泡棉 |
CN111690138A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-09-22 | 江西蓝星星火有机硅有限公司 | 低粘度乙烯基羟基硅油及其制备方法 |
WO2020223863A1 (en) * | 2019-05-06 | 2020-11-12 | Wacker Chemie Ag | A method for preparing polyorganosiloxanes |
-
2021
- 2021-02-19 CN CN202110189587.5A patent/CN112961352B/zh active Active
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5900438A (en) * | 1997-08-08 | 1999-05-04 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Thermosetting foamable organopolysiloxane composition and process of curing the same |
US6040361A (en) * | 1997-11-19 | 2000-03-21 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Organopolysiloxane compositions |
JP2007119589A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Momentive Performance Materials Japan Kk | 熱伝導性シリコーンゴム組成物 |
JP2008150447A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 発泡性オルガノポリシロキサン組成物およびシリコーンゴムスポンジ |
CN103805128A (zh) * | 2012-11-15 | 2014-05-21 | 烟台德邦先进硅材料有限公司 | 一种高折射率led封装胶用粘接剂及其合成方法 |
CN103897194A (zh) * | 2014-03-07 | 2014-07-02 | 浙江大学 | 一种叔羟基封端的聚硅氧烷的合成方法 |
CN105237769A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-01-13 | 浙江中天氟硅材料有限公司 | 一种甲基乙烯基硅橡胶的制备方法 |
CN105348813A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-02-24 | 厦门安耐伟业新材料有限公司 | 一种可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物及其制备方法 |
CN106065073A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-11-02 | 上海回天新材料有限公司 | 乙烯基硅树脂、及其制备方法和用途 |
WO2020223863A1 (en) * | 2019-05-06 | 2020-11-12 | Wacker Chemie Ag | A method for preparing polyorganosiloxanes |
CN110964325A (zh) * | 2019-12-12 | 2020-04-07 | 苏州然创新材料科技有限公司 | 制备阻燃液体硅胶泡棉的组合物及阻燃液体硅胶泡棉 |
CN111690138A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-09-22 | 江西蓝星星火有机硅有限公司 | 低粘度乙烯基羟基硅油及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
尹邦志 等: "端乙烯基硅油合成工艺对灌封胶储存稳定性的影响", 《有机硅材料》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114805426A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-07-29 | 山东硅科新材料有限公司 | 一种改性乙烯基硅烷及其制备方法和应用 |
CN114805426B (zh) * | 2022-01-07 | 2024-03-19 | 山东硅科新材料有限公司 | 一种改性乙烯基硅烷及其制备方法和应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112961352B (zh) | 2022-10-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107286897B (zh) | 一种单组份低粘度脱醇型有机硅灌封胶及其制备方法 | |
CN103265813B (zh) | 发泡型灌封硅胶组合物 | |
CN110003842B (zh) | 一种单组份脱醇型室温硫化有机聚硅氧烷组合物 | |
CN109280533B (zh) | 单组份脱醇型透明硅酮密封胶及其制备方法和应用 | |
CN106519246B (zh) | 多烷氧基封端聚硅氧烷及其制备方法 | |
CN107523259B (zh) | 一种α-570偶联剂改性的有机硅密封胶的制备 | |
CN115960464B (zh) | 一种液态乙烯基笼型聚倍半硅氧烷改性的加成型液体硅橡胶及其制备方法 | |
CN112961352B (zh) | 甲基乙烯基羟基聚硅氧烷及其制备方法和应用 | |
CN104497579A (zh) | 一种单组份高粘接性室温硫化有机硅橡胶及其制备方法 | |
CN110205084B (zh) | 一种快速固化型有机硅密封胶 | |
CN113956840A (zh) | 一种脱醇型室温硫化硅橡胶密封剂及其制备方法 | |
CN116285875A (zh) | 一种低密度导热有机硅灌封胶及其制备方法 | |
CN111440323A (zh) | 一种烷氧基封端有机硅聚醚共聚物的合成方法及其密封胶的制备 | |
CN104559915B (zh) | 一种单组份加成型硅橡胶密封剂及其制备方法 | |
CN112210341B (zh) | 双硫化体系建筑密封胶及其制备方法 | |
CN113462165A (zh) | 一种用于逆变器电感器件的导热有机硅灌封胶及其制备方法 | |
CN105368068A (zh) | 一种用于套管的耐高温高击穿电压无填料的有机硅橡胶 | |
CN112940674A (zh) | 一种耐高温阻燃型有机硅灌封胶及其制备方法 | |
CN115772264B (zh) | 具有自粘接特性的烷氧基封端聚硅氧烷及其制备方法和应用 | |
JP2015187253A (ja) | フロロシリコーンゴム組成物 | |
CN109705351B (zh) | 枝状聚硅氧烷及其制备方法和加成型液体有机硅平面密封胶及其制备方法 | |
CN109796595B (zh) | 一种高折射率含酚羟基有机硅增粘剂及其制备方法 | |
CN108219137B (zh) | 一种加成型有机硅树脂及其制备方法和应用 | |
CN114958007A (zh) | 一种液体硅橡胶及其制备方法 | |
CN116082580A (zh) | 一种粉体表面改性剂及改性粉体和其制备方法与应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |