CN106349460A - 一种耐高温有机硅改性环氧树脂及其制备方法 - Google Patents
一种耐高温有机硅改性环氧树脂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106349460A CN106349460A CN201610806514.5A CN201610806514A CN106349460A CN 106349460 A CN106349460 A CN 106349460A CN 201610806514 A CN201610806514 A CN 201610806514A CN 106349460 A CN106349460 A CN 106349460A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- epoxy resin
- modified epoxy
- temperature resistant
- preparation
- organic silicon
- 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.)
- Pending
Links
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
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/14—Polycondensates modified by chemical after-treatment
- C08G59/1433—Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds
- C08G59/1438—Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds containing oxygen
-
- 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
- C08G81/00—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
Abstract
本发明属于高分子功能材料领域,公开了一种耐高温有机硅改性环氧树脂及其制备方法。所述制备方法为:按重量份计,将10~25份有机硅中间体、15~60环氧树脂、25~75溶剂依次加入到反应器中,搅拌并加热升温到70~80℃,待其混合均匀后,加入催化剂,然后加热升温到95~185℃反应2~8h,降温后得到所述耐高温有机硅改性环氧树脂。本发明制备工艺简单,所制备的有机硅改性环氧树脂具有耐高温、耐紫外老化、硬度高、储存稳定性好等特性。
Description
技术领域
本发明属于高分子功能材料领域,具体涉及一种耐高温有机硅改性环氧树脂及其制备方法。
背景技术
环氧树脂是指含有两个或两个以上环氧基团,并能通过环氧基团反应形成有用的热固性的高分子材料,它具有优异的电气性能、优良的附着力、较好的力学性能、良好的耐腐蚀性和耐化学药品性,在电子电气、机械加工、土木建筑、航空航天等众多领域有着广泛的应用。但是,环氧树脂由于碳-碳键、碳-氧键键能较低,高温下易分解,经紫外光照射后,易降解断链,严重限制了环氧树脂的应用。
有机硅树脂由于Si-O的键能为460kJ/mol,使得有机硅树脂具有优异的耐热性能,同时硅树脂还具有良好的耐候性、耐紫外老化、表面能低等优点。通过有机硅树脂的活性基团与环氧树脂的活性基团进行反应,实现环氧树脂的化学改性,制备的有机硅改性环氧树脂具有耐高温、耐紫外老化等特性。
专利CN101525466和专利CN101085855用环氧树脂、有机硅树脂通过简单物理混合得到有机硅环氧树脂组合物。此组合物具有优良的抗紫外、抗高温性能,但是存在严重的相容性问题,同时主链上缺少有机硅链,对环氧树脂的性能改善有限。化学改性能很好地解决相容性问题。专利CN10253255A利用线性结构的有机硅树脂对环氧树脂进行化学改性,解决了两者之间相容性不好的问题,但是此制备方法,温度低时,反应时间长;温度高时,有机硅又会发生自身缩聚反应。
发明内容
为了解决以上现有技术的缺点和不足之处,本发明的首要目的在于提供一种耐高温有机硅改性环氧树脂的制备方法。
本发明的另一目的在于提供一种通过上述方法制备得到的耐高温有机硅改性环氧树脂。
本发明目的通过以下技术方案实现:
一种耐高温有机硅改性环氧树脂的制备方法,包括如下制备步骤:
按重量份计,将10~25份有机硅中间体、15~60环氧树脂、25~75溶剂依次加入到反应器中,搅拌并加热升温到70~80℃,待其混合均匀后,加入催化剂,然后加热升温到95~185℃反应2~8h,降温后得到所述耐高温有机硅改性环氧树脂。
所述有机硅中间体选自如下结构通式的化合物:
其中X和Y相同或不同,选自C1~C6的直链或支链烷基或苯基;
其中R’和R”相同或不同,选自H、CH3或CH3CH2。
优选地,所述有机硅中间体为瓦克IC-368、瓦克SY-231、瓦克SY-300、道康宁RSN-6018、道康宁LX-0301中的至少一种;更优选道康宁RSN-6018。
优选地,所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂E20、E21、E42、E44、E51中的至少一种;更优选为双酚A型环氧树脂E20。
优选地,所述的溶剂为甲苯、二甲苯、丁酮、环己酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的至少一种;更优选为环己酮与乙酸丁酯的混合物。
优选地,所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、环烷酸锌、硝酸、水杨酸、四甲基氢氧化铵中的至少一种;更优选为环烷酸锌。
本发明所述的有机硅改性环氧树脂的反应原理图如图1所示。
一种耐高温有机硅改性环氧树脂,通过上述方法制备得到。
相对于现有技术,本发明具有如下优点及有益效果:
(1)本发明提供的制备方法,仅仅需要一步即可完成,反应快速、高效,工艺简单,条件易于控制;
(2)本发明提供的有机硅中间体,苯基含量高,提高了有机硅组分的溶解度参数,增加了与环氧树脂的相容性,使得产品具有很好的储存稳定性;同时,高含量的苯基也提高了产品的耐温性能;
(3)本发明制备的有机硅改性环氧树脂,除了耐高温、储存稳定性好外,还具有耐紫外老化、硬度高等特点,给予基材多重保护。
附图说明
图1为本发明所述有机硅改性环氧树脂的反应原理图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
以下实施例测试结果参照以下测试标准:
色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度,GB/T 6739-2006;
色漆和清漆漆膜的划格实验测定漆膜附着力,GB/T 9286-1998。
实施例1
取10g有机硅中间体道康宁RSN-6018,15g环氧树脂E20,25g环己酮与乙酸丁酯的混合物,依次加入到洁净的500ml四口烧瓶中,缓慢搅拌并加热升温到75℃,待其混合均匀后,加入0.05g环烷酸锌,然后加热升温到125℃,反应4.5h,并不断分出反应过程中生成的水,降温得到有机硅改性环氧树脂。
所得产品技术指标:
起始分解温度:320℃;
硬度:5H;
附着力:一级。
实施例2
取10g有机硅中间体道康宁RSN-6018,30g环氧树脂E20,40g环己酮与乙酸丁酯的混合物,依次加入到洁净的500ml四口烧瓶中,缓慢搅拌并加热升温到75℃,待其混合均匀后,加入0.1g环烷酸锌,然后加热升温到145℃,反应5.5h,并不断分出反应过程中生成的水,降温得到有机硅改性环氧树脂。
所得产品技术指标:
起始分解温度:280℃;
硬度:5H;
附着力:一级。
实施例3
取10g有机硅中间体道康宁RSN-6018,45g环氧树脂E20,55g环己酮与乙酸丁酯的混合物,依次加入到洁净的500ml四口烧瓶中,缓慢搅拌并加热升温到75℃,待其混合均匀后,加入0.13g环烷酸锌,然后加热升温到155℃,反应6h,并不断分出反应过程中生成的水,降温得到有机硅改性环氧树脂。
所得产品技术指标:
起始分解温度:240℃;
硬度4H;
附着力:0级。
实施例4
取10g有机硅中间体道康宁RSN-6018,60g环氧树脂E20,70g环己酮与乙酸丁酯的混合物,依次加入到洁净的500ml四口烧瓶中,缓慢搅拌并加热升温到75℃,待其混合均匀后,加入0.14g环烷酸锌,然后加热升温到115℃,反应4h,并不断分出反应过程中生成的水,降温得到有机硅改性环氧树脂。
所得产品技术指标:
起始分解温度:220℃;
硬度:4H;
附着力:0级。
实施例5
按照配制方案取25g有机硅中间体道康宁RSN-6018,15g环氧树脂E20,40g环己酮与乙酸丁酯的混合物,依次加入到洁净的500ml四口烧瓶中,缓慢搅拌并加热升温到75℃,待其混合均匀后,加入0.08g环烷酸锌,然后加热升温到135℃,反应5h,并不断分出反应过程中生成的水,降温得到有机硅改性环氧树脂。
所得产品技术指标:
起始分解温度:360℃;
硬度:5H;
附着力:二级。
实施例6
取20g有机硅中间体道康宁RSN-6018,55g环氧树脂E20,75g环己酮与乙酸丁酯的混合物,依次加入到洁净的500ml四口烧瓶中,缓慢搅拌并加热升温到75℃,待其混合均匀后,加入0.15g环烷酸锌,然后加热升温到170℃,反应7h,并不断分出反应过程中生成的水,降温得到有机硅改性环氧树脂。
所得产品技术指标:
起始分解温度:280℃;
硬度:4H;
附着力:0级。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种耐高温有机硅改性环氧树脂的制备方法,其特征在于包括如下制备步骤:
按重量份计,将10~25份有机硅中间体、15~60环氧树脂、25~75溶剂依次加入到反应器中,搅拌并加热升温到70~80℃,待其混合均匀后,加入催化剂,然后加热升温到95~185℃反应2~8h,降温后得到所述耐高温有机硅改性环氧树脂。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温有机硅改性环氧树脂的制备方法,其特征在于:所述有机硅中间体选自如下结构通式的化合物:
其中X和Y相同或不同,选自C1~C6的直链或支链烷基或苯基;
其中R’和R”相同或不同,选自H、CH3或CH3CH2。
3.根据权利要求2所述的一种耐高温有机硅改性环氧树脂的制备方法,其特征在于:所述有机硅中间体为瓦克IC-368、瓦克SY-231、瓦克SY-300、道康宁RSN-6018、道康宁LX-0301中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温有机硅改性环氧树脂的制备方法,其特征在于:所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂E20、E21、E42、E44、E51中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的一种耐高温有机硅改性环氧树脂的制备方法,其特征在于:所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂E20。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温有机硅改性环氧树脂的制备方法,其特征在于:所述的溶剂为甲苯、二甲苯、丁酮、环己酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的一种耐高温有机硅改性环氧树脂的制备方法,其特征在于:所述的溶剂为环己酮与乙酸丁酯的混合物。
8.根据权利要求1所述的一种耐高温有机硅改性环氧树脂的制备方法,其特征在于:所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、环烷酸锌、硝酸、水杨酸、四甲基氢氧化铵中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的一种耐高温有机硅改性环氧树脂的制备方法,其特征在于:所述的催化剂为环烷酸锌。
10.一种耐高温有机硅改性环氧树脂,其特征在于:通过权利要求1~9任一项所述的方法制备得到。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610806514.5A CN106349460A (zh) | 2016-09-05 | 2016-09-05 | 一种耐高温有机硅改性环氧树脂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610806514.5A CN106349460A (zh) | 2016-09-05 | 2016-09-05 | 一种耐高温有机硅改性环氧树脂及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106349460A true CN106349460A (zh) | 2017-01-25 |
Family
ID=57859764
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610806514.5A Pending CN106349460A (zh) | 2016-09-05 | 2016-09-05 | 一种耐高温有机硅改性环氧树脂及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106349460A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111116925A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-05-08 | 苏州吉人高新材料股份有限公司 | 一种具有荧光特性的有机硅改性环氧复合树脂 |
CN111499877A (zh) * | 2020-04-28 | 2020-08-07 | 西北矿冶研究院 | 一种有机硅改性的环氧树脂的制备方法 |
CN113174228A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-27 | 深圳市新亚电子制程股份有限公司 | 一种uv湿气双固化有机硅披覆胶及其制备方法和应用 |
CN115785398A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-03-14 | 四川大学 | 一种有机硅协同改性环氧树脂及其制备方法和用途 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1560106A (zh) * | 2004-03-10 | 2005-01-05 | 中国科学院广州化学研究所 | 有机硅改性环氧树脂和它的电子封装材料及其制法 |
CN101638481A (zh) * | 2009-06-23 | 2010-02-03 | 中国科学院广州化学研究所 | 一种聚苯基甲氧基硅烷及其制备方法和应用 |
CN102101964A (zh) * | 2011-01-06 | 2011-06-22 | 杭州油漆有限公司 | 有机硅改性环氧耐热防腐涂料及其制备方法 |
CN102532556A (zh) * | 2011-11-17 | 2012-07-04 | 杭州师范大学 | 一种制备有机硅改性环氧树脂的化学方法 |
CN102838728A (zh) * | 2011-06-23 | 2012-12-26 | 费金华 | 有机硅改性提高环氧树脂韧性和耐热性 |
CN105131254A (zh) * | 2015-10-12 | 2015-12-09 | 天津凯华绝缘材料股份有限公司 | 一种高柔韧性和疏水性环氧树脂的合成方法 |
-
2016
- 2016-09-05 CN CN201610806514.5A patent/CN106349460A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1560106A (zh) * | 2004-03-10 | 2005-01-05 | 中国科学院广州化学研究所 | 有机硅改性环氧树脂和它的电子封装材料及其制法 |
CN101638481A (zh) * | 2009-06-23 | 2010-02-03 | 中国科学院广州化学研究所 | 一种聚苯基甲氧基硅烷及其制备方法和应用 |
CN102101964A (zh) * | 2011-01-06 | 2011-06-22 | 杭州油漆有限公司 | 有机硅改性环氧耐热防腐涂料及其制备方法 |
CN102838728A (zh) * | 2011-06-23 | 2012-12-26 | 费金华 | 有机硅改性提高环氧树脂韧性和耐热性 |
CN102532556A (zh) * | 2011-11-17 | 2012-07-04 | 杭州师范大学 | 一种制备有机硅改性环氧树脂的化学方法 |
CN105131254A (zh) * | 2015-10-12 | 2015-12-09 | 天津凯华绝缘材料股份有限公司 | 一种高柔韧性和疏水性环氧树脂的合成方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111116925A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-05-08 | 苏州吉人高新材料股份有限公司 | 一种具有荧光特性的有机硅改性环氧复合树脂 |
CN111499877A (zh) * | 2020-04-28 | 2020-08-07 | 西北矿冶研究院 | 一种有机硅改性的环氧树脂的制备方法 |
CN113174228A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-27 | 深圳市新亚电子制程股份有限公司 | 一种uv湿气双固化有机硅披覆胶及其制备方法和应用 |
CN113174228B (zh) * | 2021-03-24 | 2022-12-13 | 深圳市新亚电子制程股份有限公司 | 一种uv湿气双固化有机硅披覆胶及其制备方法和应用 |
CN115785398A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-03-14 | 四川大学 | 一种有机硅协同改性环氧树脂及其制备方法和用途 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101698787B (zh) | 一种叶片修补用环氧树脂粘结剂及其制备方法 | |
CN106349460A (zh) | 一种耐高温有机硅改性环氧树脂及其制备方法 | |
CN104152104B (zh) | 一种自粘性有机硅压敏胶粘剂及其制备方法 | |
CN104761994B (zh) | 一种光固化有机硅改性环氧树脂漆膜的制备方法 | |
CN106046386A (zh) | 一种环氧树脂‑有机硅聚合物及其制备方法与用途 | |
CN100506938C (zh) | 耐高温环氧树脂胶粘剂的制备方法 | |
CN110016311B (zh) | 一种快速固化环氧树脂胶粘剂及其制备方法 | |
CN101570680A (zh) | 耐高温快速固化脱醇型室温硫化硅橡胶粘合剂及制备方法 | |
TW201000536A (en) | Halogen-free benzoxazine based curable compositions for high Tg applications | |
CN102206324A (zh) | 一种全生物基环氧树脂组合物及其固化物 | |
CN103154074A (zh) | 阳离子聚合引发剂以及热固化性环氧树脂组合物 | |
CN104449508A (zh) | 一种柔韧性环氧结构胶及其制备方法 | |
CN113583216B (zh) | 一种生物基含硅氧键环氧树脂及其制备和应用方法 | |
CN102268219A (zh) | 一种无溶剂型有机硅耐高温涂料的制备方法 | |
CN109851759A (zh) | 有机硅改性环氧树脂、其制备方法以及有机硅改性环氧树脂胶黏剂 | |
CN109401724A (zh) | 一种太阳能封装用单组份导电硅胶及其制备方法 | |
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 | |
Verge et al. | Unconventional plasticization threshold for a biobased bisphenol-A epoxy substitution candidate displaying improved adhesion and water-resistance | |
CN107057621A (zh) | 一种出口毛刷用环氧胶黏剂及其制备方法 | |
CN104817702B (zh) | 一种球形树枝状的有机硅大分子及其制备方法与应用 | |
US20210009872A1 (en) | Methods for enhancing the bonding strength of thermoset adhesives and sealants via disulfide dynamic chemistry | |
CN102153731A (zh) | 一种室温固化耐热环氧固化剂 | |
CN112322244A (zh) | 一种耐高温胶粘剂及其制备方法 | |
CN101914205B (zh) | 一种低表面能树脂及其制备方法 | |
CN106752723A (zh) | 一种水性环氧防腐清漆及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170125 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |