CN1643066A - 含硅共聚物的组合物、可溶剂溶解的交联含硅共聚物及由其制备的固化产品 - Google Patents

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Abstract

一种组合物，包含交联剂和数均分子量为500－1,000,000的含硅共聚物，该含硅共聚物含有由式(I)和(II)表示的必要单元，并可以包含由式(III)－(VII)表示的任选单元，在-20－100℃反应1－3小时。所得组合物涂覆于基底上，并在150℃或更高(例如250℃)的温度下热固化。因此得到了各种材料性能均优异的含硅聚合物的固化制品。(通式中，A是NH或氧，其比例Si－O/(Si－N+Si－O)为0.01－0.99)。

Description

含硅共聚物的组合物、可溶剂溶解的 交联含硅共聚物及由其制备的固化产品
技术领域
本发明涉及一种包含交联剂的含硅共聚物的组合物，用交联剂交联的含硅共聚物，和由交联的含硅共聚物构成的薄膜或涂层，薄膜或涂层的耐热性和透明性优异，相对介电常数低，柔韧性和机械强度高，还涉及一种等离子体显示板(PDP)，PDP包括含硅共聚物组合物的固化产品作为介电层，隔离物(肋板层)和/或真空密封剂，以及一种液晶显示器(LCD)，LCD包含固化制品作为中间层介电膜和/或定向膜。
背景技术
对于耐热聚合物，自Rocho等人合成硅氧烷以来已经研究了含氟材料和芳族或杂环聚合物，例如聚苯并咪唑，芳族聚酰胺和聚酰亚胺。而且，近年随着太空和航天领域技术的发展，对耐热性的需求也增长了，对于芳族或杂环高聚物的研究已进行，芳族聚酰亚胺也正在改进中。除此之外，还研究了主链含例如Si，Ti或B和O，N等金属元素的有机金属聚合物，例如聚硼硅氧烷(polyborosiloxane)和聚钛硅氧烷(polytitanosiloxane)。
近年，对于在各领域应用的耐热和绝缘材料需要进一步改进其耐热性。例如，耐热和绝缘材料的一个例子，例举了高压旋转机械领域如发电机，高压交流电动机，工业直流电动机和用于电列车的电动机。这些高压旋转机械是大容量化和高压化的，与此同时，需要降低尺寸和耐热性足够高。在这些领域中，一些耐热和绝缘材料需要在空气中的耐热性高于400℃，同时绝缘性能、柔软度和机械强度高。
作为耐热和绝缘材料的其它应用，例举了各种用途，包括显示器例如PDP和LCD的绝缘或介电层，薄膜半导体元件的中间层介电膜，半导体元件的材料，例如适用于600℃低温加工的预金属介电层(PMD)，显示器的面板，用于各种用途的耐热膜，耐热片或耐热涂层，塑料光导纤维，耐热和绝缘线和电线涂层。这些用途中，除了上述的耐热性、柔软度和机械性能外，需要一些材料具备光学和电性能，例如透明性和介电性。而且，还尝试了在陶瓷复合材料、陶瓷-金属粘合剂、用如Al2O3或MgO的陶瓷材料制备的高性能产品或与其他聚合物混合制备的高性能产品中的其他应用。但是，对于有机聚合物，现今可得到的耐热聚合物的实际耐热温度为300℃或更低。
另一方面，由于聚合物的热稳定性，有机金属聚合物如硅树脂和聚硼硅氧烷树脂的耐热性高达500℃或更高。然而，虽然有机聚合物的分子结构是带有较少支链的线性结构，有机金属聚合物的网状结构则带有更多的支链，其中巨大的三维网状结构是通过在OH基之间脱氢反应或氧化反应形成的，因此它们的柔软度很差，使得应用受限。
为了解决有机金属聚合物的缺陷，已经尝试着以有机树脂和无机材料制造复合材料。例如，已提出了嵌段共聚-硅氮烷的建议，嵌段共聚-硅氮烷由无机聚硅氮烷部分和有机聚硅氮烷组成(例如JP-A-2-175726)。但该复合聚合物的问题是例如机械强度不够，因此仍不令人满意。
考虑到这种情况，本发明人先前开发和提出了高耐热性的含有硅氮烷共聚物的含硅共聚物，硅氮烷共聚物包含特定的重复单元(JP-A-8-231727和JP-A-9-188765)。这种含硅共聚物是耐热温度为400℃或更高、机械性能和柔软度优异的有机金属聚合物，该共聚物制备容易，且由于是在氮气中固化，所以变得透明。因此对于高耐热光学应用，这是一种有用的材料。但当在空气中固化时，得到了有色的聚合物，产生了一个问题，即难于得到透明性良好的薄膜。因此为了得到透明的固化聚合物，含硅共聚物需要在氮气中固化，从加工成本和批量生产的角度来看，有时难于将该聚合物实际应用。
作为调查研究的结果，先前本发明人开发了一种在空气中加热固化没有引起着色问题的含硅共聚物，该共聚物的耐热性为400℃或更高，机械强度和柔软度高，透明性高，相对介电常数低，就聚合物还提出了申请，即日本申请No.2001-99092(JP-A-2002-293941，WO02/081553)。在日本专利申请No.2001-99092中提出的含硅共聚物是透明的，耐热性高，相对介电常数低，因此它可以用作平板显示器(FDP)，以及常规用途用来形成耐热膜，硬涂层膜或绝缘膜。含有在日本专利申请No.2001-99092中提出的含硅共聚物的烘干膜作为绝缘层的PDP已经申请为日本专利申请No.2001-108593(JP-A-2002-304949)，绝缘层用于覆盖透明电极或地址电极(address electrode)。但是，该含硅共聚物的固化温度高约400℃。在使用固化含硅共聚物作为例如各种用于LCD或PDP成膜材料或密封材料的情形中，加工LCD或PDP中多数情况下的固化温度为250℃或更低，因此需要在350℃或更高温度固化的上述聚合物在一些情况中不适用。如果聚合物的固化温度可以降低到250℃或更低，其可以应用于大多数FPD用途，例如LCD和PDP，因此用来获得更多的用途。而且，需要改进聚合物的化学耐性，例如耐碱性。与普通聚合物的性能相比，需要大大改进该聚合物的耐热性、机械性能、柔软度、透明性和相对介电常数。而且，需要这种材料通过一次涂布可以形成更厚的涂层。在形成用于PDP的介电层或类似物时，在减压下的高温加工是难免的，因此日本专利申请No.2001-99092中提出的含硅共聚物需要具有改进了的减压下高温加热的耐久性，所以在减压下加热到高温时，例如不会产生气体。
本发明的一个目的是提供含硅共聚物组合物，和由解决上述问题的组合物形成的部分交联、可溶剂溶解的含硅共聚物，即它可以在较低的温度下固化，甚至在空气中固化时它的透明性也很高，耐热性为400℃或更高，特别是在减压下，它还可以形成化学耐性高和相对介电常数低的薄膜或涂层。
本发明的另一个目的是提供部分交联的含硅共聚物，该共聚物具有上述性能，通过一次涂布可以形成较厚的薄膜或涂层，薄膜或涂层的机械强度和柔软度优异，还提供一种用于形成部分交联的含硅聚合物的含硅共聚物组合物。
本发明的另一个目的是提供上述组合物或上述可溶剂溶解、交联的含硅共聚物的固化方法，还提供耐热性好、化学耐性优异、透明度高和相对介电常数低的薄膜或涂层，还提供利用交联的含硅共聚物的显示器，例如等离子体显示板(PDP)，包括该膜或涂层作为介电层、隔离物(肋板层)和/或真空密封剂，或提供液晶显示器(LCD)，使用其作为中间层介电膜和/或定向膜，或包括交联的含硅共聚物作为层构成部件的半导体元件。
发明内容
作为充分调查研究的结果，本发明人还发现由本发明人在日本专利申请No.2001-99092提出的含硅共聚物的问题，可以通过使用聚合物和交联剂组合得以解决，该交联剂能与少量水在空气中反应而与聚合物形成键接，由此便完成了本发明，该含硅共聚物即使在空气中固化也不着色，耐热性、透明性和介电性能均很优异，存在的问题是含硅共聚物固化温度高，在减压下的耐热性和化学耐性不够。
即，本发明包括如下组成。
[1]一种含硅共聚物组合物，该组合物包含数均分子量为500-1,000,000、至少含由以下通式(I)和(II)表示的结构单元的含硅共聚物，和交联剂：
其中R1，R2，R3，R4，R5和R6分别表示烷基，烯基，环烷基，芳基，芳烷基，烷基氨基，烷基甲硅烷基或烷氧基，R7表示二价基团，A表示NH或O，结构单元(I)和(II)的次序是无规的，其摩尔比p和q分别是除0之外的任意数值，共聚物中Si-O键和Si-N键的比例满足如下等式：
Si-O/(Si-N+Si-O)＝0.01-0.99
[2]如上述[1]中的含硅共聚物组合物，其中含硅共聚物还包含由以下通式(III)和(IV)表示的结构单元中的至少一种：
其中R8和R9分别表示烷基，烯基，环烷基，芳基，芳烷基，烷基氨基，烷基甲硅烷基或烷氧基，A表示NH或O，聚合物中结构单元(I)-(IV)的次序是无规的，其摩尔比p，q，r和s满足如下等式：
q/(p+q+r+s)＝0.01-0.99。
[3]如上述[1]或[2]中的含硅共聚物组合物，其中含硅共聚物还包含由以下通式(V)，(VI)和(VII)表示的结构单元中的至少一种：
其中R1，R2，R8和R9均分别表示烷基，烯基，环烷基，芳基，芳烷基，烷基氨基，烷基甲硅烷基或烷氧基，R10表示二价芳基，聚合物中结构单元(V)-(VII)的次序是无规的，t，u和w分别是除0之外的任意数值。
[4]如以上[1]-[3]任一所述的含硅共聚物组合物，其中二价芳基是亚芳烷基，亚萘基或由下式(A)表示的基团：
其中R11表示卤原子或低级烷基，a表示0-4的一个整数，Z表示直接键或由下式(B)表示的基团：
Figure A0380627100122
其中R12表示卤原子或低级烷基，b表示0-4的一个整数，Y表示直接键或二价基团。
[5]如以上[1]-[4]任一所述的含硅共聚物组合物，其中交联剂是含硅交联剂。
[6]如以上[5]所述的含硅共聚物组合物，其中含硅交联剂选自四异氰酸酯硅烷、三异氰酸酯硅烷、四烷氧基硅烷和三烷氧基硅烷中的至少一种。
[7]如以上[1]-[6]任一所述的含硅共聚物组合物，还包含交联促进剂。
[8]如以上[1]-[4]任一所述的含硅共聚物组合物，其中交联剂是能在加热时产生酸的化合物。
[9]如以上[8]所述的含硅共聚物组合物，其中能在加热时产生酸的该化合物是含苯环的过氧化物。
[10]如以上[9]所述的含硅共聚物组合物，其中过氧化物是3，3’，4，4’-四(叔丁基过氧羰基)苯酮或其衍生物。
[11]将上述[1]-[10]任一所述的含硅共聚物组合物加热形成的交联的含硅共聚物。
[12]如以上[11]所述的交联的含硅共聚物，其中交联的含硅共聚物是可溶剂溶解的。
[13]一种固化含硅共聚物的方法，包括将以上[1]-[10]所述的任一含硅共聚物组合物在150℃或更高的温度下加热。
[14]一种固化上述[12]的可溶剂溶解、交联的含硅共聚物的方法，包括将可溶剂溶解、交联的含硅共聚物的溶剂溶液涂布在基底上，并在150℃或更高的温度下加热。
[15]根据[13]或[14]所述的方法通过热固化形成的薄膜或涂层。
[16]一种等离子体显示器，包括上述[1]-[10]任一的含硅共聚物组合物的交联固化产品作为绝缘层、隔离物(肋板层)和/或真空密封剂。
[17]一种液晶显示器，包括上述[1]-[10]任一的含硅共聚物组合物的交联固化产品作为中间层介电膜和/或定向膜。
而且作为更优选的例子，本发明提供一种含硅共聚物组合物和可溶剂溶解、交联的含硅共聚物，包括如下例子。
(1)上述含硅共聚物组合物或可溶剂溶解、交联的含硅共聚物，其中在以上通式(I)-(VII)的结构单元中的R1到R6，R8和R9均分别表示甲基或苯基。
(2)上述含硅共聚物组合物或可溶剂溶解、交联的含硅共聚物，其中在以上通式(II)和(V)-(VII)的结构单元中的R7和R10均分别表示亚芳基。
本发明的含硅共聚物组合物或可溶剂溶解、交联的含硅共聚物使用的具体形式是，例如将其涂布在适当基底上然后加热固化形成的涂层，或者是将其铸塑然后加热固化形成的成形品。由于其优异的耐热性，该固化产品用作一般的耐热材料或耐热层，或作为硬涂覆膜。除此之外，由于其介电常数低、无色和透明性，机械强度大，和优异的化学耐性例如耐碱性，它们还可以应用于例如以下用途或形式：
(a)用作PDP面板和PDP底板的介电层，用作PDP肋板(隔离物)的材料，和PDP真空密封剂。
(b)FPD面板密封层。
(c)用于LCD的中间层介电膜和定向膜。
(d)用于半导体元件后处理的缓冲涂层和保护膜。
(e)用于半导体的中间层介电膜。
(f)喷墨打印机中的耐碱涂层。
(g)用于显示元件的前显示板。
(h)适用于600℃低温加工的PMD材料。
(i)光导纤维。
(j)耐热粘合剂和耐热涂料。
(k)电线涂层。
(l)与陶瓷的复合材料。
(m)耐热绝缘线。
附图说明
图1是横截面图，所示为AC等离子体显示板，该显示板包括使用本发明的可溶剂溶解、交联的含硅聚合物的固化膜形成的介电层。
发明详细描述
下面将更详细地说明本发明。
本发明的可溶剂溶解或溶剂不溶、交联的含硅共聚物是通过将含硅共聚物与交联剂交联或通过交联并固化制备的，含硅共聚物含有以上通式(I)和(II)的结构单元或(I)和(II)与至少一种由通式(III)-(VII)表示的结构单元，共聚物的数均分子量为500-1,000,000(下称“基础聚合物”)。它根据各种因素而定，例如加热温度，加热周期，交联剂的种类和数量，以及在使用交联促进剂的情形中交联促进剂的种类和数量，不管基础聚合物作为再交联和固化的结果变成可溶剂溶解或溶剂不溶的固化产品。
例如制备可溶剂溶解、交联的含硅共聚物的交联通常在适当温度(例如-20-100℃)下进行，其中基础聚合物、交联剂和如果需要的话，其它添加剂如交联促进剂溶解于溶剂中。因此，制备可溶剂溶解、交联的含硅共聚物时，可以不进行加热，如果需要，也可以进行。根据反应温度可以适当选择反应时间。例如，如果在加热下进行反应，反应时间通常约1-3小时。
交联反应制备的可溶剂溶解、交联的含硅共聚物涂布在如基底上，然后在如150℃或更高(此时交联还在进行，并引发了固化)的温度下加热(烘干)来制备固化产品。这样得到的固化产品性能优异，例如耐热性、机械强度、透明性、绝缘性(介电性)和化学耐性都很好，因此它可以应用于上述的各种用途。
而且，得到固化产品的温度根据以下情况而定：使用的基础聚合物种类，交联剂的种类，以及如果使用交联促进剂时交联促进剂的种类。例如，如果使用以下称为交联剂的3，3’，4，4’-四(叔丁基过氧羰基)苯酮，该交联剂在150℃分解，并引发了固化。虽然本发明中只要能得到固化产品，交联和固化温度的下限没有特别限定，但交联和固化温度通常为150℃或更高。为了使固化进行得更彻底，通常优选在更高的温度下进行固化，例如200℃或更高，更优选温度约250℃或更高。
本发明中，交联反应包括交联剂与一种含硅共聚物分子反应的那些，即除了两种或多种含硅共聚物分子通过交联剂相互交联的那些之外，还包括交联剂添加到含硅共聚物分子中的那些。因此，在称作可溶剂溶解、交联的含硅共聚物的情形中，还包括交联剂连接到一个含硅共聚物分子上的可交联含硅共聚物。
(基础聚合物)
下面将进一步描述本发明中含硅共聚物组合物使用的基础聚合物。制备可溶剂溶解或溶剂不溶、固化、交联的含硅共聚物时使用的基础聚合物，含有以上通式(II)表示的结构单元，或者在某些情形中，还含有(V)-(VII)表示的结构单元。本发明使用的基础聚合物具有由包含在这些结构单元中的C＝C键提高了的键能，并且由于引入了双官能团(R7及在一些情形中的R10)，具有高级直链性能。当然，由于Si键而使基础聚合物的氧化稳定性高，因此通过将聚合物固化得到的固化聚合物的耐热性高达400℃或更高，并具有良好的柔软度。而且，由于聚合物含有以上通式(IV)表示的结构单元，在一些情况中，还含有通式(VII)表示的结构单元，因此它的机械强度高。由于在以上通式(I)和(III)-(VII)中存在NH-基团，通式(III)和(VI)中存在Si-H，加热时聚合物便进行固化而提供一种耐热性更好强度更高的固化产品。而且，Si-O的存在用来形成无色性和透明性均良好的固化聚合物，即使在空气中固化，它也能提供无色性和透明性均优异的固化聚合物。含Si-H的通式(III)和(VI)的结构单元和含-NH-的通式(I)和(III)-(VII)的结构单元的存在有利于控制加热固化时的固化。
另外，聚合物中通式(I)-(VII)的结构单元的次序均是无规的，各自结构元素的比例p，q，r和s，或p，q，r，s，t，u和w通常在以下范围内：
p/(p+q+r+s)＝0.01-0.99，优选0.1-0.5
q/(p+q+r+s)＝0.01-0.99，优选0.2-0.75
r/(p+q+r+s)＝0-0.99，优选0.01-0.2
s/(p+q+r+s)＝0-0.99，优选0.1-0.5
或
p/(p+q+r+s+t+u+w)＝0.01-0.99，优选0.1-0.5
q/(p+q+r+s+t+u+w)＝0.01-0.99，优选0.1-0.75
(t+u+w)/(p+q+r+s+t+u+w)＝0-0.99，优选0.01-0.5
(r+u)/(p+q+r+s+t+u+w)＝0-0.99，优选0.01-0.2
(s+w)/(p+q+r+s+t+u+w)＝0-0.99，优选0.1-0.75。
而且，聚合物中Si-O键和Si-N键的比例满足如下等式：
Si-O/[(Si-N)+(Si-O)]＝0.01-0.99，优选0.1-0.95。
基础聚合物可以用任何方法制备。作为优选的制备方法，举例说明一种混合物首先与由通式(XII)表示的二胺反应，然后与分散于适当溶剂中的水反应，然后与氨水反应从而完全反应未反应的卤硅烷的反应方法，该混合物包含用以下通式(VIII)表示的有机多卤硅烷：
其中R1和R2如上所定义，X表示卤素原子，通式(IX)表示的双甲硅烷基化合物：
其中R3-R7和X如上所定义，如果必要，和由通式(X)表示的有机多卤硅烷：
Figure A0380627100181
其中R8和X与上述所定义，和/或如有必要的通式(XI)表示的有机多卤硅烷：
Figure A0380627100182
其中R9和X如以上定义的，
NH2-R10-NH2    (XII)
其中R10如上所定义。
上式(VIII)、(X)或(XI)表示的有机多卤硅烷用作制备本发明使用的含硅共聚物的基础聚合物的原料，R1，R2，R8和R9选自：烷基、烯基、环烷基、芳基、芳烷基、烷基氨基、烷基甲硅烷基和烷氧基，通常选自含1-7个碳原子，优选1-5个碳原子，更优选1-2个碳原子的烷基，含2-7个碳原子的烯基，含5-7个碳原子的环烷基，和芳基。通式中，X通常为氟原子、氯原子、溴原子或碘原子，优选氯原子。芳基的例子包括：苯基，甲苯基，二甲苯基，枯烯基，苄基，苯乙基，α-甲基苄基，二苯甲基，三苯甲基，苯乙烯基，肉桂基，联苯基和萘基。而且，作为烷基甲硅烷基(单，二或三取代的)，烷基氨基(单或二取代的)和烷氧基，通常使用含1-7个碳原子的那些。而且，R1和R2可以相同，亦可以不同。通式(VIII)表示的优选化合物是二苯基二氯硅烷，以上通式(X)表示的优选化合物是甲基二氯硅烷，以上通式(XI)表示的优选化合物是苯基三氯硅烷。
另一方面，用作制备本发明含硅共聚物原料的用通式(IX)表示的二甲硅烷基(disilyl)化合物的R3-R6选自：烷基，烯基，环烷基，芳基，芳烷基，烷基氨基，烷基甲硅烷基和烷氧基，其与通式(VIII)、(X)和(XI)中的R1、R2、R8和R9相同，X表示卤原子。这些基团和原子的具体例子与通式(VIII)、(X)和(XI)表示的有机多卤硅烷中的R1、R2、R8和R9所示的那些相同。作为二价基团R7，二价芳基如亚芳烷基(aralkylene)，亚萘基或以上通式(A)表示的基团是优选的。R7的例子包括亚烷基，亚链烯基(alkenylene)，环亚烷基，亚芳基，烷基亚氨基或烷基亚甲硅烷基，优选亚芳基。
亚芳基的例子包括亚苯基，甲代亚苯基，亚二甲苯基，亚苄基，亚苯乙基，α-甲基亚苄基，亚肉桂基和亚萘基。
通式(IX)表示的化合物的具体优选例子是1，4-双(二甲基氯甲硅烷基)苯。
制备如上所述的基础聚合物时，如果必要，首先将有机多卤硅烷和二甲硅烷基化合物的混合物与通式(XII)表示的二胺NH2-R10-NH2反应。通式(VII)中的R10是二价芳基，优选是亚芳烷基，亚萘基或如以上通式(A)表示的基团。
通式(XII)表示的二胺的具体例子如下示。作为R10，列举了各种二价芳基例如亚芳基(例如亚苯基)和亚联苯基，优选亚芳基。而且以下所示的所有化合物仅仅是例举了通式(XII)表示的二胺的优选化合物，并不解释为将本发明通式(XII)表示的二胺限制为下示的化合物。
这些二胺中，优选对-亚苯基二胺(p-PDA)，间-亚苯基二胺(m-PDA)和4，4’-二苯基二氨基醚(氧化二苯胺；ODA)。
作为反应溶剂，可以分别或混合使用任何的路易斯碱和非反应性溶剂。该例子中，路易斯碱的例子包括叔胺(例如三烷基胺如三甲胺，二甲基乙胺，二乙基甲胺和三乙胺，吡啶，甲基吡啶，二甲基苯胺及其衍生物)，含位阻基团的仲胺，膦，，胂及其衍生物(例如三甲基膦，二甲基乙基膦，甲基二乙基膦，三乙基膦，三甲基胂，三甲基，三甲胺，三乙胺等)。其中，优选沸点低且碱性比氨水小的那些碱(例如吡啶，甲基吡啶，三甲基膦，二甲基乙基膦，甲基二乙基膦或三乙基膦)，从处理容易和经济优越性的观点考虑，特别优选吡啶和甲基吡啶。
作为非反应性溶剂，可以使用烃溶剂如脂族烃、脂环烃和芳烃；卤代烃，如卤代甲烷、卤代乙烷和卤代苯；和醚例如脂族醚和脂环醚。其中，优选的例子包括卤代烃例如二氯甲烷，氯仿，四氯化碳，溴仿，氯化乙烯，1，1-二氯乙烷，三氯乙烷和四氯乙烷；醚例如乙醚，异丙醚，乙基丁基醚，丁基醚，1，2-乙撑二氧(1，2-dioxyethane)，二氧杂环乙烷，二甲基二氧杂环乙烷，四氢呋喃和四氢吡喃；和烃，例如戊烷，己烷，异己烷，甲基戊烷，庚烷，异庚烷，辛烷，异辛烷，环戊烷，甲基环戊烷，环己烷，甲基环己烷，苯，甲苯，二甲苯，乙基苯，N-甲基-2-吡咯烷酮和二甘醇二甲醚。在这些溶剂中，从安全的角度考虑，二氯甲烷，二甲苯和N-甲基-2-吡咯烷酮是优选的。还优选吡啶/二氯甲烷混合溶剂。
在上述的制备方法中，以上通式(VIII)、(X)，如果必要以及(XI)表示的有机多卤硅烷首先与通式(IX)表示的二甲硅烷基化合物在有机溶剂中混合，然后将该混合物首先(如果必要)与以上通式(XII)表示的二胺反应。就摩尔比而言，有机多卤硅烷与二甲硅烷基化合物的混合比在1∶99-99∶1，优选90∶10-10∶90，更优选80∶20-40∶60。就摩尔比而言，两种卤代硅(halosilicon)化合物与二胺的使用比例为100∶0-10∶90，优选100∶0-25∶75，更优选100∶0-40∶60。对于用二胺的胺改性量，以两种卤代硅化合物的理论反应量为基准，优选为0-50mol％。溶剂中卤代硅化合物的浓度可以自由选择，但优选1-25wt％。对于反应温度，只要反应体系变成液体，任何温度都可以(通常-40℃-300℃)。至于压力，反应通常在常压或压力下进行，优选在氮压下进行。
在卤代硅化合物和二胺之间进行反应之后，或不与二胺进行反应，将分散于适当溶剂中的水添加到卤代硅化合物中进行反应并形成Si-O键。至于分散水的溶剂，可以使用与用作和上述二胺反应相同的溶剂。具体地，从加工容易度和经济性的观点考虑，优选吡啶和甲基吡啶。而且，与水反应时，加入到反应体系中水的加入速度对于聚合物的生成产生了极大的影响。如果加入的速度太快，在某些情况中聚合物的形成不充分。水的加入速度最好是0.1mol H2O/min或更小。而且反应温度在聚合物的形成中也充当了重要的角色。水解反应的温度通常为-40℃-20℃，更优选-20℃-5℃。如果反应温度太高，在某些情况中，结果导致了聚合物的形成不充分。
完成与水的反应之后，加入氨水来进行氨解反应，用于完全反应卤代硅烷。反应溶剂和反应条件(例如反应温度)与前述步骤中与二胺反应的相同。加入的氨水的量由残留的未反应卤原子量确定。即，氨解卤代硅化合物必需的理论量可以根据加入的二胺和水的量来计算。但是，由于氨水可以过量，所以通常氨水的加入量超过了理论量。至于反应压力，反应通常在大气压或压力下进行，优选在氮压下进行。该反应包括生成HCl，它可以从最终产物中作为与碱例如三乙胺或氨水的盐的形式分离出来。这样制备的共聚物从副产物氯化铵或胺盐中通过过滤分离出来，在减压下滤液脱去溶剂而得到含硅共聚物的最终产物。
该聚合物在普通的有机溶剂中是可溶的，例如烃溶剂(例如脂族烃，脂环烃和芳烃)，卤代烃，醚，醇，酯和酮。在空气中或惰性气体如氮气或氩气中，高温下(350℃-550℃)将这样得到的基础聚合物烘干0.05-2.0小时，得到了适于耐高温、机械性能和柔软度优异、基本或完全无色和透明且相对介电常数低的固化产品。
用作本发明基础聚合物的含硅共聚物的数均分子量优选500-1,000,000。因为如果含硅共聚物的数均分子量小于500，那么聚合物的粘度就会很低，从而导致涂布性能差；如果数均分子量超过1,000,000，聚合物的稳定性就差，这样的聚合物处理性差。含硅共聚物的数均分子量优选800-100,000，更优选1,000-10,000。
(交联剂)
作为交联基础聚合物的交联剂，举例说明含硅交联剂和那些在加热时产生酸的化合物。
含硅交联剂的优选例子是：
(1)由通式Si(NCO)4表示的四异氰酸酯硅烷；
(2)由通式R11Si(NCO)3表示的三异氰酸酯硅烷；
(3)由通式Si(OR12)4表示的四烷氧基硅烷；和
(4)由通式R13Si(OR14)3表示的三烷氧基硅烷。
在以上公式中，R11表示烷基、芳基、烯基、芳烷基或类似基团，优选甲基、乙基或苯基。而且，R12和R14分别均表示烷基，优选甲基、乙基或丁基。而且，R13表示氢原子、烷基、芳基、烯基或类似基团，优选氢原子、甲基、乙基、苯基或乙烯基。这些含硅交联剂可以单独使用，也可以其中的两种或多种组合使用。
上述含硅交联剂的具体例子包括：四异氰酸酯硅烷，甲基三异氰酸酯硅烷，乙基三异氰酸酯硅烷，苯基三异氰酸酯硅烷，乙烯基三异氰酸酯硅烷，四甲氧基硅烷，四乙氧基硅烷，四丁氧基硅烷，三甲氧基硅烷，三乙氧基硅烷，三丁氧基硅烷，甲基三甲氧基硅烷，甲基三乙氧基硅烷，乙基三乙氧基硅烷，苯基三甲氧基硅烷，苯基三乙氧基硅烷，乙烯基三乙氧基硅烷等，优选四异氰酸酯硅烷，甲基三异氰酸酯硅烷，四甲氧基硅烷和甲基三甲氧基硅烷。
作为由生成酸的化合物构成的交联剂，优选含由高度耐热苯环构成主链的苯环的过氧化物。含苯环过氧化物的优选例子包括：3，3’4，4’-四(叔丁基过氧羰基)苯酮，4，4’-双(叔丁基过氧羰基)苯酮和3，3’-双(叔丁基过氧羰基)苯酮。这些生成酸的化合物可以单独使用，也可以其中的两种或多种组合使用。
使用的交联剂的量根据所需的交联度、使用的交联剂种类、交联温度和环境空气变化，还随着基础聚合物中Si-H基团的量而变化。但是如果通过一旦形成可溶剂溶解的交联的含硅共聚物、然后将这样形成的可溶剂溶解的交联的含硅共聚物烘干来成形固化产品，以基础聚合物为基准，那么交联剂的用量通常为0.1-20wt％，优选0.5-10wt％。而且，如果固化产品的形成是通过烘干来引发交联并且由含硅共聚物组合物直接固化，而不需一旦形成可溶剂溶解、交联的含硅共聚物，它使用与得到上述可溶剂溶解、交联的含硅共聚物相同量的交联剂就足够。
(交联促进剂)
为了促进交联反应，如果必要，在含硅共聚物组合物中可以使用交联促进剂。作为交联剂，优选使用在加热或暴露于光时生成酸的那些化合物。因此，用作交联剂的生成酸的化合物可以作为交联促进剂。作为在加热或暴露于光时生成酸的化合物，可以例举如：过氧化酯类，过氧缩酮类和二烷基过氧化物。这些化合物的具体例子包括叔丁基过氧苯甲酸酯，2，2-双(4，4-二叔丁基过氧环己基)丙烷，二叔丁基过氧化物和3，3’，4，4’-四(叔丁基过氧羰基)苯酮，但本发明使用的交联促进剂不局限于此。以基础聚合物为基准，交联促进剂的用量通常为0.01-20wt％，优选0.1-10％。可以在常温下将交联促进剂加入到聚合物中。
(溶剂)
如果使用本发明的含硅共聚物组合物来制备可溶剂溶解、交联的含硅共聚物，那么通常在基础聚合物和交联剂都溶解于溶剂的状态下进行二者之间的反应。在使用本发明的含硅共聚物组合物进行交联和固化而不需一旦形成可溶剂溶解的交联含硅共聚物的情形中，有一种情形是：在基底等上面形成组合物涂层的涂布前，必需将基础聚合物和交联剂溶解于溶剂中。
作为用于溶解基础聚合物、交联剂和其它添加剂的溶剂，优选使用芳烃，例如苯，甲苯，二甲苯，乙苯，二乙基苯，三甲基苯和三乙基苯；脂族烃例如正戊烷，异戊烷，正己烷，异己烷，正庚烷，异庚烷，正辛烷，异辛烷，正壬烷，异壬烷，正癸烷，异癸烷和二戊烯；脂环烃，例如环己烷，乙基环己烷，甲基环己烷，环己烯，十氢化萘(decahydrophthalene)和对萜烷；醚例如二丙基醚和二丁基醚(DBE)；酮例如甲基异丁基酮(MIBK)；酯例如乙酸丁酯，乙酸环己酯，硬脂酸丁酯和乳酸乙酯；乙二醇单烷基醚例如乙二醇单甲基醚和乙二醇单乙基醚；乙二醇单烷基醚乙酸酯例如乙二醇单甲基醚乙酸酯和乙二醇单乙基醚乙酸酯；丙二醇单烷基醚例如丙二醇单甲基醚和丙二醇单乙基醚；或丙二醇单烷基醚乙酸酯例如丙二醇单甲基醚乙酸酯(PGMEA)和丙二醇单乙基醚乙酸酯。其中，特别优选芳烃例如二甲苯，醚例如DBE和PGMEA。这些溶剂可以单独使用，也可以其中的两种或多种组合使用。溶剂的用量根据含硅共聚物组合物或可溶剂溶解、交联的含硅共聚物的用途变化，或者根据基础聚合物的种类变化，但只要是上述组合物或聚合物可以涂覆到基底上，可以使用任意量。
(交联条件)
如前述，制备可溶剂溶解、交联的含硅共聚物的反应条件根据以下情况变化：基础聚合物、交联剂和使用的反应溶剂和添加剂(例如交联促进剂)的种类，和是否使用它们。反应通常在-20℃-100℃的温度下进行，优选10-100℃，更优选30-90℃，时间通常为0.05-5小时，优选1-3小时。
(成膜和烘干条件)
将可溶剂溶解、交联的含硅共聚物(基础聚合物和交联剂的反应产物)通常溶解于以上所示的溶剂中得到适当的粘度，接下来涂布在基底上，涂布方法是已知的，如旋涂，刮条涂布，辊涂或浸涂法。对于普通的基础聚合物膜，膜的固化需要在高约400℃的温度下烘干。但本发明的已与交联剂发生了反应的基础聚合物膜可以在300℃或更低的温度下固化，而形成硬涂膜，该膜耐热、机械强度高，甚至在空气中加热也是无色和透明的，且相对介电常数低。如前述，固化温度通常为150℃或更高，优选200℃或更高，更优选约250℃。而且，当本发明的含硅共聚物组合物或可溶剂溶解、交联的含硅共聚物组合物被涂布在如玻璃基底上形成交联的固化膜并从该玻璃基底剥离时，可以得到它的薄膜。该膜耐高温，机械性能和柔软度优异，几乎或完全无色，透明性好，相对介电常数低。烘干温度不仅固化本发明的可溶剂溶解、交联的含硅共聚物膜，而且适用于除膜之外以其它形式使用的或未溶解于溶剂中的共聚物的情形，或适用于本发明的含硅共聚物组合物直接固化的情形。
这样制备的涂层或薄膜可以用作PDP底板或面板的介电层，PDP肋板(隔离物)和PDP真空密封剂的材料，半导体元件中的中间层介电膜，显示器元件的显示面板，适用于600℃低温加工和线涂层的PMD材料。而且，本发明的已与交联剂反应的基础聚合物可以用作光导纤维材料、粘合剂、与陶瓷的复合材料和用于耐热线的材料。
而且，由于所得的薄膜化学耐性例如耐碱性极好，所以通过在部件上形成保护膜保护喷墨打印机的与强碱性喷墨油墨接触的部件不受强碱溶液的侵蚀，还可以构成一种由本发明可溶剂溶解、交联的含硅共聚物的固化产品的耐碱性元件。基础聚合物和交联剂的反应产物每一次涂布都可以形成为厚度20-100μm。因此，一次涂布形成的涂层厚度大于使用未与交联剂反应的基础聚合物一次涂布形成的涂层厚度。因此，反应产物适于成形需要厚膜的PDP的中间层介电膜或介电膜。
下面将参照图1对本发明的可溶剂溶解、交联的含硅共聚物的固化产物用于FPD的一个例子进行简短说明，以PDP的制备为例。
(1)包含含硅共聚物的介电层4的等离子体显示板面基的成形：
作为AC等离子体显示板的面基，使用普通的钠钙玻璃或高应变点玻璃。透明电极2(ITO膜)通过溅涂以图案形式(patternwise)布置在玻璃面对底基10的一个面上。然后，在透明电极上，以图案形式形成高导电性辅助(bus)电极3(例如由印刷形成的厚膜材料的银电极，由真空沉积形成的铝电极，或溅涂形成的Cr/Cu/Cr电极)。本发明的可溶剂溶解、交联的含硅共聚物涂遍这些电极3，接着在250℃烘烤60分钟形成介电层4。在通过印刷等形成密封层(未示出)之后，介电层的表面例如通过真空沉积的方式覆有MgO保护层5。
(2)含有含硅共聚物的介电层7的等离子体显示板底基的成形：
在玻璃底基10上，一般配置有氧化硅的钝化膜，在该钝化膜上通过印刷浓银膏或浓铝粉浆，或者通过溅涂Cr-Cu-Cr膜形成条纹状的地址电极(address electrode)8，电极8与透明电极2成直角交叉，接下来将本发明的可溶剂溶解、交联的含硅共聚物涂遍底基从而以与上述制备绝缘层4相同的方式覆盖电极并固化，形成了介电层7。多个隔离物(肋板)6形成得与电极8相邻并平行，红、蓝和绿荧光体9沿着每个肋板6的侧表面形成在地址电极8上面各自的单元中。然后形成了密封层(未示出)。
由于介电层7既可以用作绝缘层防止电极间的泄漏，又可以用作反射板来提高放电时的亮度，优选向其中加入适当的无机颜料或无机填料用于提高亮度。在介电层中加入无机颜料或类似物可以通过将其以适当量加入到含硅共聚物中进行。
(3)等离子体显示板的装配
将制造的面板和底板装配起来，并在排空之后封入气体，便得到了等离子体显示板。
通过烘烤可溶剂溶解、交联的含硅聚合物，在电极膜上形成了透明性、平整性、耐热性和机械强度均优异且绝缘常量低的介电层。而且，如果通过真空沉积或类似方法在整个基底上形成导电膜，那么具有所需图形的电极可以通过使用光致抗蚀剂或类似物进行摹制然后蚀刻导电膜而形成。而且，上述例子中虽然面基和底基上的介电层都是通过使用本发明的可溶剂溶解、交联的含硅共聚物形成的，但其中的一个可以使用含硅共聚物形成。可以通过使用本发明的可溶剂溶解、交联的含硅共聚物来形成隔离物。
实施本发明的最佳方式
下面将参照实施例更详细地说明本发明，但不以任何方式限制本发明。
制备实施例
用干燥的氮气取代置于恒温室中反应容器的空气，向反应容器中投放溶解于1000ml二甲苯中的47g(0.222mol)苯基三氯硅烷(PhSiCl3)、56g(0.222mol)二苯基二氯硅烷(Ph2SiCl2)、3.8g(0.033mol)甲基二氯硅烷(MeSiHCl2)和50g(0.19mol)1，4-双(二甲基氯甲硅烷基)苯的溶液。随后，将反应容器内的温度设定为-5℃，在温度达到预定值之后，以约30ml/min的速率向反应容器中倒入溶于1000ml吡啶中的13.0g(0.7222mol)的水(H2O)的溶液。在倒入溶液时，发生了卤代硅烷与水的反应，容器中的温度升高到-2℃。在将水和吡啶的混合溶液倾倒完毕之后，连续搅拌1小时。然后，为了完全反应尚未反应的卤代硅烷，以2Nl/min的速度向其中加入氨水10分钟，接下来进行搅拌。反应完成之后，向反应溶液中吹入干燥的氮气以除去未反应的氨水，在氮气中将溶液压滤而得到约2,300ml的滤液。该滤液的溶剂在减压下被置换而得到100g无色、透明的粘性树脂(基础聚合物)。
这样得到的树脂的数均分子量为2,200。树脂的IR光谱分析显示出基于N-H基团在波数3350cm-1的吸收；基于Si-H在波数2160cm-1的吸收；基于Si-Ph基团在波数1140cm-1的吸收；基于Si-O基团在波数1060-1100cm-1范围内的吸收；基于Si-H和Si-N-Si在波数1020-820cm-1范围内的吸收；基于C-H在波数3140、2980和1270cm-1的吸收；和基于苯环的C-H在波数810和780cm-1的吸收。
该聚合物1H-NMR光谱测量显示出δ7.2ppm(br，C6H5)、δ4.8ppm(br，SiH)、δ1.4ppm(br，NH)和δ0.3ppm(br，SiCH3)的吸收。
另外，将这样得到的聚合物涂布在玻璃基底上，厚度50微米，并在400℃空气中固化1小时，或在氮气中500℃固化1小时，测量每种固化条件下的透射百分比和相对介电常数。结果，没有发现龟裂和脱层，发现透射百分比和相对介电常数分别为98％或更大和2.8。
实施例1
用二甲苯将10g上述制备实施例中得到的基础聚合物稀释成约40％，以聚合物为基准，向其中加入约5wt％(0.5g)的四异氰酸酯硅烷，接着在约60℃的温度下搅拌1小时而进行反应。将反应溶液通过0.2-μm注射(syringe)过滤器进行过滤，由GPC发现聚合物的数均分子量为2,300，与起始基础聚合物的相比几乎没有变化。由FT-IR对键状况的检测显示在接近2300cm-1处有峰，对于基础聚合物则观察不到。从波数看，该峰被认作是基于异氰酸酯基的峰。由FT-IR的结果确认加入了异氰酸酯基。
然后，将反应溶液由旋涂法涂布在硅片上，厚度为约800nm。随后，已涂布反应溶液于其上的硅片在马弗炉中在空气中250℃处理60分钟使涂层固化。测量硅片上形成的所得涂层的涂层密度、相对介电常数和耐溶剂性。根据如下方法评估其耐溶剂性。结果发现，涂层密度、相对介电常数和耐溶剂性分别为1.30，2.73和100％。固化涂层的评估结果显示固化涂层的耐溶剂性极好。
(耐溶剂性的评估方法)
将固化涂层浸入二甲苯中5分钟，测量浸入前后的涂层厚度，厚度的残留涂层比例作为耐溶剂性。在该试验中，固化不够导致了固化涂层溶解于有机溶剂中。
对比例1
以与实施例1相同的方法通过改变固化温度制备涂层样品，使用以上制备例中制备的基础聚合物，但不使用任何交联剂。测量涂层样品的物理性能。所得结果示于表1。从评估结果可以看出：基础聚合物即使在350℃固化，也不能够得到足够的耐溶剂性。
                           表1
    涂层密度(g/cm3) 相对介电常数 耐溶剂性(％)
  250℃     1.24     2.89     54
  300℃     1.22     2.88     86
  350℃     1.25     2.88     94
  400℃     1.30     2.95     100
实施例1与对比例1的比较显示，通过与交联剂的加成反应，固化温度可以降低到250℃，而没有改变其它物理性能。从对比例1的评估可以看出：基础聚合物即使在350℃进行固化，固化也不足够。相反，含交联剂聚合物在250℃就可以进行足够的固化。即，交联剂的加入能够在较低的温度下进行足够的固化。
实施例2-7
以与实施例1相同的方式将基础聚合物与交联剂反应，除了使交联剂的种类和数量按表2所示变化。而且，所得的每一种聚合物的数均分子量以与实施例1相同的方式测量。所得结果示于表2。
而且，将所得反应溶液经受与实施例1相同的固化条件，以与实施例1相同的方法评估每一固化涂层的密度、相对介电常数和耐溶剂性。结果示于表3。
                              表2
交联剂 添加量(wt％) 数均分子量
实施例1 四异氰酸酯硅烷     5     2300
实施例2 四异氰酸酯硅烷     10     2350
实施例3 甲基三异氰酸酯硅烷     5     2250
实施例4 四甲氧基硅烷     5     2260
实施例5 四甲氧基硅烷     10     2300
实施例6 四甲氧基硅烷     15     2350
实施例7 甲基三甲氧基硅烷     5     2250
                         表3
涂层密度(g/cm3) 相对介电常数 耐溶剂性(％)
实施例1     1.30     2.73     100
实施例2     1.29     3.11     100
实施例3     1.31     2.88     100
实施例4     1.27     2.89     100
实施例5     1.23     2.89     100
实施例6     1.22     2.88     98
实施例7     1.26     2.89     100
实施例1-7所得固化涂层在氮气中的耐热性为600℃，无色，99.5％的透明度(550nm)，耐蚀刻性和耐碱性高。而且，实施例的固化涂层在减压下加热到400℃或更高时不生成气体。
实施例8
用二甲苯将10g上述制备实施例得到的基础聚合物调节为约40％，向其中加入0.5g的BTTB(3，3’，4，4’-四(叔丁基过氧羰基)苯酮)，接着在室温下搅拌混合。混合后，将混合溶液通过0.2μm注射过滤器过滤，由GPC发现聚合物的数均分子量为2,250，其与起始基础聚合物的分子量相比几乎没有变化。
随后通过旋涂法将混合溶液涂布在硅片上，厚度为800nm。然后在250℃下马弗炉中在空气中将混合溶液涂布的硅片处理60分钟以将涂层固化。对于涂层密度、相对介电常数和耐溶剂性，以与实施例1相同的方法评估该硅片上的涂层。结果发现涂层密度、相对介电常数和耐溶剂性分别为1.32，2.80和100％。固化涂层的评估结果显示出固化涂层的耐溶剂性极好。
实施例9-12
以与实施例8相同的条件得到固化涂层，除了改变BTTB的用量，并对涂层密度、相对介电常数和耐溶剂性进行评估。所得结果示于表4。
                              表4
  BTTB的添加量(wt％) 涂层密度(g/cm3) 相对介电常数 耐溶剂性(％)
  实施例8     5     1.82     2.80     100
  实施例9     0.1     1.25     2.85     65
  实施例10     0.5     1.28     2.84     98
  实施例11     1.0     1.30     2.82     100
  实施例12     10.0     1.31     2.85     100
从表4可以看出，考虑到固化效果，交联剂的添加量最好是0.5wt％或更高。至于上限，根据耐热性其用量应为10wt％或更低。
实施例13(可见区域的透射百分比)
以旋涂法将实施例1得到的反应溶液涂布在石英基底上，厚度为10μm，然后在空气中于250℃处理60分钟。通过可见紫外线(UV)分光光度计来测量该涂层的透射百分比。发现可见区域的透射百分比(波长：400nm-800nm)为98％，表示透明性极好。
实施例14-24
除了分别使用实施例2-12的反应溶液，以与实施例13相同的方式形成涂层，然后使用可见紫外线分光光度计以与实施例13相同的方式测量其透射百分比。所得结果示于表5。
                       表5
反应溶液 透射百分比(400-800nm)％
实施例13 实施例1的反应溶液     98
实施例14 实施例2的反应溶液     97.5
实施例15 实施例3的反应溶液     98
实施例16 实施例4的反应溶液     98
实施例17 实施例5的反应溶液     98
实施例18 实施例6的反应溶液     97.5
实施例19 实施例7的反应溶液     98
实施例20 实施例8的反应溶液     98
实施例21 实施例9的反应溶液     98
实施例22 实施例10的反应溶液     98
实施例23 实施例11的反应溶液     98
实施例24 实施例12的反应溶液     97.5
从这些实施例和对比例可以看出：本发明的含硅共聚物组合物或交联该组合物得到的可溶剂溶解、交联的含硅共聚物能够在大大低于400℃的温度下进行固化，也可以用该温度来固化无交联剂基础聚合物，例如250℃。还可以看出：可以得到完全固化的涂层，该涂层的物理性能不逊于或者甚至优于不使用任何交联剂的基础聚合物在400℃时固化产品的物理性能。因此可以在广泛的领域中(包括FPD)应用含硅共聚物。
发明优点
如前述，在空气中甚至在低温下固化，本发明也能够得到耐热性好、透光性高、相对介电常数低且耐化学性高、机械强度高和柔软性好的固化产品。而且在减压下甚至加热到400℃也没有气体产生，这可以应用于制备PDP介电层的方法。因此本发明省略了设定特定条件例如氮气环境和固化时的高温，能够低成本地制造固化产品。本发明能够将含硅共聚物广泛应用于工业用途。

Claims (17)

1.一种含硅共聚物组合物，含有数均分子量为500-1,000,000且至少包含由以下通式(I)和(II)表示的结构单元的含硅共聚物，和交联剂：
Figure A038062710002C1
其中R1、R2、R3、R4、R5和R6分别表示烷基、烯基、环烷基、芳基、芳烷基、烷基氨基，烷基甲硅烷基或烷氧基，R7表示二价基团，A表示NH或O，结构单元(I)和(II)的次序是无规的，其摩尔比p和q分别为除0之外的任意数值，共聚物中Si-O键和Si-N键的比例满足如下等式：
Si-O/(Si-N+Si-O)＝0.01-0.99。
2.如权利要求1所述的含硅共聚物组合物，其中含硅共聚物还包含由以下通式(III)和(IV)表示的结构单元中的至少一种：
Figure A038062710002C2
其中R8和R9分别表示烷基、烯基、环烷基、芳基、芳烷基、烷基氨基、烷基甲硅烷基或烷氧基，A表示NH或O，聚合物中结构单元(I)-(IV)的次序是无规的，其摩尔比p，q，r和s满足如下等式：
q/(p+q+r+s)＝0.01-0.99。
3.如权利要求1或2所述的含硅共聚物组合物，其中含硅共聚物还包含由以下通式(V)、(VI)和(VII)表示的结构单元中的至少一种：
Figure A038062710003C1
其中R1、R2、R8和R9分别表示烷基、烯基、环烷基、芳基、芳烷基、烷基氨基、烷基甲硅烷基或烷氧基，R10表示二价芳基，聚合物中结构单元(V)-(VII)的次序是无规的，t、u和w分别是除0外的任意数值。
4.如权利要求1～3中任一项所述的含硅共聚物组合物，其中二价芳基是亚芳烷基、亚萘基或由以下通式(A)表示的基团：
其中R11表示卤原子或低级烷基，a表示0-4的一个整数，Z表示直接键或由以下通式(B)表示的基团：
Figure A038062710004C1
其中R12表示卤原子或低级烷基，b表示0-4的一个整数，Y表示直接键或二价基团。
5.如权利要求1～4中任一项所述的含硅共聚物组合物，其中交联剂是含硅交联剂。
6.如权利要求5所述的含硅共聚物组合物，其中含硅交联剂选自四异氰酸酯硅烷、三异氰酸酯硅烷、四烷氧基硅烷和三烷氧基硅烷中的至少一种。
7.如权利要求1～6中任一项所述的含硅共聚物组合物，其还包含交联促进剂。
8.如权利要求1～4中任一项所述的含硅共聚物组合物，其中交联剂是能够在加热时生成酸的化合物。
9.如权利要求8所述的含硅共聚物组合物，其中能够在加热时生成酸的化合物是含苯环的过氧化物。
10.如权利要求9所述的含硅共聚物组合物，其中过氧化物是3，3’，4，4’-四(叔丁基过氧羰基)苯酮或其衍生物。
11.一种通过将权利要求1～10中任一项的含硅共聚物组合物加热形成的交联的含硅共聚物。
12.如权利要求11所述的交联的含硅共聚物，其中交联的含硅共聚物是可溶剂溶解的。
13.一种固化含硅共聚物的方法，包括将权利要求1～10中任一项所述的含硅共聚物组合物在150℃或更高的温度下加热。
14.一种将权利要求12所述可溶剂溶解、交联的含硅共聚物固化的方法，包括在基底上涂布可溶剂溶解、交联的含硅共聚物的溶剂溶液，并在150℃或更高的温度下加热。
15.根据权利要求13或14所述方法通过加热固化形成的薄膜或涂层。
16.一种等离子体显示器，包括权利要求1～10中任一项所述的含硅共聚物组合物的交联固化产品作为介电层、隔离物(肋板层)或真空密封剂。
17.一种液晶显示器，包括权利要求1～10中任一项所述的含硅共聚物组合物的交联固化产品作为中间层介电膜和/或定向膜。
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