(19) 中华人民共和国国家知识产权局 (12) 发明专利申请 (10) 申请公开号 CN A (43) 申请公开日 2022.01.28 (21) 申请号 2.6 (22) 申请日 2021.11.25 (71) 申请人 唐双武 地址 广东省江门市蓬江区聚德街34栋706 (72) 发明人 唐双武 王玲伟 (74) 专利代理机构 广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205 代理人 易斌 (51) Int.Cl.C08G 77/38 (2006.01) C09J 183/04 (2006.01) 权利要求书 1页 说明书 6页 (54) 发明名称 一种有机硅聚合物及其制备方法和应用 (57) 摘要 本发明公开了一种有机硅本发明公开了一种有机硅聚合物，由以下重量份的原料制成：乙烯基硅油80-100份；三甲氧基硅烷3-10份；铂催化剂0.01-0.05份；硅烷偶联剂3-10份；碱性物质0.2-0.5份；所述碱性物质为四甲基氢氧化铵、碱性凝胶或四甲基氢氧化膦中的至少一种。采用上述方案，乙烯基硅油与三甲氧基硅烷反应生成的硅氧烷封端硅油进一步与硅烷偶联剂和碱性物质发生缩合反应，得到韧性更强、储存稳定性更好的有机硅聚合物。
该有机硅聚合物可用于制备UV湿气双固化胶粘剂。A2 8 2 0 8 9 3 1 1N C CN A 1/1页1.一种有机硅聚合物，其特征在于，该有机硅聚合物由以下重量份的原料制成：碱性物质为四甲基氢氧化铵、碱胶或四甲基氢氧化膦中的至少一种。2.根据权利要求1所述的有机硅聚合物，其特征在于，乙烯基硅油的粘度为3000~·s。3.根据权利要求1所述的有机硅聚合物，其特征在于，乙烯基硅油的粘度为9000~·s。4.根据权利要求1所述的有机硅聚合物，其特征在于，硅烷偶联剂为丙烯酸类硅烷偶联剂和/或含巯基的硅烷偶联剂。 5.根据权利要求1至4任一项所述的有机硅聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.在铂催化剂存在下，将乙烯基硅油与三甲氧基硅烷进行加热反应，得到烷氧基封端硅油；S2.将烷氧基封端硅油、硅烷偶联剂和碱性物质在真空条件下进行加热反应，得到有机硅聚合物。6.根据权利要求5所述的有机硅聚合物的制备方法，其特征在于，步骤S1中加热温度为40至120℃。7.根据权利要求5所述的有机硅聚合物的制备方法，其特征在于，步骤S1中反应时间为2至4小时。
8.根据权利要求5所述的有机硅聚合物的制备方法，其特征在于步骤S2中加热温度为40～80℃。9.根据权利要求5所述的有机硅聚合物的制备方法，其特征在于真空条件为-0.1～-0.09MPa之间。10.一种紫外湿气双固化胶粘剂，其特征在于含有权利要求1～4任一项所述的有机硅聚合物、光引发剂、催化剂和交联剂。22 CN A 说明书 页码 1/6 一种有机硅聚合物及其制备方法和应用 技术领域 [0001] 本发明属于有机聚合物技术领域，具体涉及一种有机硅聚合物及其制备方法和应用。背景技术 [0002] 光固化胶粘剂由于具有固化速度快、环境友好、能耗低、无溶剂挥发等诸多突出优点，在各行业得到了广泛的研究和迅速推广。但是光固化胶粘剂也有其自身的局限性，由于半透明材料或遮光部分对紫外光的吸收、阻挡和反射，光引发剂的引发效率往往较低，胶粘剂不易完全固化，大大降低了胶层的力学性能。[0003] 为了解决光聚合过程中阴影部分无法固化的缺点，研究人员开发了将光固化与其他固化方式相结合的双固化体系。在双固化体系中，体系的交联或聚合反应是通过两个反应原理不同的独立阶段来完成的，其中一个阶段为光固化反应，另一个阶段为暗反应，包括热固化、湿气固化、氧气固化或厌氧固化反应。
这样，体系既可以通过光固化快速固定或“表干”，又可以通过暗反应使阴影部分或底部完全固化，从而实现体系的“真干”。[0004]例如，专利申请文件公开了一种可通过UV和湿气固化的改性有机硅聚合物的制备方法，其制备方法包括以下步骤：在室温下，在辛酸铋的催化下，将硅醇封端的聚二甲基硅氧烷和R1取代的氨丙基三甲氧基硅烷在真空条件下进行缩合反应，然后加入一定化学计量的2-异氰酸乙基甲基丙烯酸酯，在氮气充填下搅拌得到有机硅聚合物。但制备的聚合物用于UV固化时物理性能较差，没有韧性，储存稳定性较差。[0005]因此，迫切需要开发一种韧性好、储存稳定性好的有机硅聚合物。发明内容 [0006] 本发明旨在解决现有技术中存在的上述技术问题中的至少一个，为此，本发明提供了一种有机硅聚合物。 [0007] 本发明还提供了该有机硅聚合物的制备方法。 [0008] 本发明还提供了该有机硅聚合物的应用。 [0009] 本发明的第一方面提供了一种有机硅聚合物，其由以下重量份的原料制成： 33 CN A 说明书 第2/6页 [0010] [0011] 所述碱性物质为四甲基氢氧化铵、碱性凝胶或四甲基氢氧化膦中的至少一种。
[0012] 本发明在有机硅聚合物中的技术方案至少具有以下有益效果： [0013] 采用上述方案，乙烯基硅油与三甲氧基硅烷反应生成的硅氧烷封端硅油进一步与硅烷偶联剂和碱性物质发生缩合反应，得到韧性更强、储存稳定性更好的有机硅聚合物，该有机硅聚合物可用于制备紫外-湿气双固化胶粘剂。 [0014] 根据本发明的一些实施例，所述乙烯基硅油的粘度为3000~·s。 [0015] 根据本发明的一些优选实施例，所述乙烯基硅油的粘度为9000~·s。 [0016] 根据本发明的一些实施例，所述硅烷偶联剂为丙烯酸酯硅烷偶联剂和/或含巯基的硅烷偶联剂。 [0017] 根据本发明的一些实施例，所述丙烯酸酯硅烷偶联剂所选型号为KH570，所述巯基硅烷偶联剂所选型号为KH590。[0018] 本发明的第二方面提供了一种有机硅聚合物的制备方法，包括以下步骤：[0019] S1. 将乙烯基硅油与三甲氧基硅烷在铂催化剂条件下加热反应，得到端烷氧基硅油；[0020] S2. 将端烷氧基硅油、硅烷偶联剂和碱性物质在真空条件下加热反应，得到有机硅聚合物。
[0021] 根据本发明的一些实施例，在步骤S1中，加热温度为40至120℃。 [0022] 根据本发明的一些实施例，在步骤S1中，反应时间为2至4小时。 [0023] 根据本发明的一些实施例，在步骤S2中，加热温度为40至80℃。 [0024] 根据本发明的一些实施例，在步骤S2中，反应时间为3至5小时。 [0025] 根据本发明的一些实施例，真空条件为-0.1至-0.09MPa。 [0026] 本发明的第三方面提供了一种紫外湿气双固化胶粘剂，包括上述的有机硅聚合物、光引发剂、催化剂和交联剂。 [0027] 根据本发明的一些实施例，所述光引发剂为2-羟基甲基苯基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦中的一种或多种的混合物。[0028] 根据本发明的一些优选实施例，所述光引发剂为2-羟基甲基苯基丙烷-1-酮。[0029] 根据本发明的一些实施例，所述交联剂为甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、氨基丙基三甲氧基硅氧烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种。
[0030] 根据本发明的一些实施例，所述催化剂为有机钛催化剂、有机铋催化剂、有机锆催化剂或有机锡催化剂中的一种或多种。 [0031] 根据本发明的一些优选实施例，所述催化剂为有机锡催化剂。 具体实施例方式 [0032] 下面将清楚、完整地描述本发明实施例中的技术方案，但本发明的实施例不限于此。 [0033] 本发明所用试剂、方法和设备，除非另有说明，均为本领域常规试剂、方法和设备。 [0034] 以下实施例和对比例所用原料如下： [0035] 乙烯基硅油A：粘度·s，江西星火硅胶厂； [0036] 乙烯基硅油B：粘度·s，自制； [0037] 乙烯基硅油C：粘度·s，自制； [0038] 乙烯基硅油D：粘度·s，新安硅胶； [0039] 乙烯基硅油E：粘度·s，自制； [0040] 乙烯基硅油F：粘度·s，江西星火硅胶厂； [0041] 乙烯基硅油G：粘度·s，和盛硅胶； [0042] 乙烯基硅油H：粘度·s，自制； [0043] 三甲氧基硅烷：购自江汉； [0044] 铂催化剂：卡斯特催化剂3000‑；四友化工 [0045] 硅烷偶联剂：KH570；KH580、KH560：购自江汉； [0046] 碱性物质A：四甲基氢氧化铵；南通环宇化工有限公司 [0047] 碱性物质B：碱性胶；碱性胶水制备：在搅拌条件下，将250克八甲基环四硅氧烷D4加热至120℃，缓慢加入18克氢氧化钾，直至完全溶解，备用。
[0048]碱性物质C:四丁基氢氧化膦；Sia试剂；[0049]上述自制乙烯基硅油的制备方法为：在搅拌条件下，将1000克八甲基环四硅氧烷D4，根据不同粘度(7000、9000、15000、30000)CP·s，乙烯基封端剂为(3.8、4.5、10、21)克，加热至90℃，加入四甲基氢氧化铵，反应4小时，加热至150℃分解30分钟，150℃解吸4小时，即可得到不同粘度的乙烯基硅油。 [0050] 实施例 1 [0051] 实施例 1 提供了一种有机硅聚合物，该有机硅聚合物的制备方法包括以下步骤，各组分含量如表 1 所示。 [0052] S1. 在铂催化剂条件下，将乙烯基硅油与三甲氧基硅烷加热反应，反应时间为 3 小时，反应温度为 60°C，得到端烷氧基硅油； [0053] S2. 将端烷氧基硅油、硅烷偶联剂和碱性物质在真空条件下加热反应，反应温度为 60°C，反应时间为 4 小时，得到有机硅聚合物。 [0054] 实施例2至5 [0055] 实施例2至5提供了一系列有机硅聚合物，其制备方法与实施例1相同，各组分含量如表1所示。55 CN A Page 4/6 [0056] 表1 实施例1至5的组分含量(份) [0057] 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 乙烯基硅油 三甲氧基硅烷 铂催化剂 0.02 0.02 0.02 0.05 0.01 硅烷偶联剂 碱性物质A 0.3 - 0.2 0.5 碱性物质B - 0.3 - - 碱性物质C - 0.3 - [0058] 实施例6至12 [0059] 实施例6至12提供了一系列有机硅聚合物，其制备方法与实施例1相同，各组分含量如表1所示。各组分含量如表2所示。
[0060] 表2 实施例6至12的组分含量(份) [0061] [0062] [0063] 对比例1至3 [0064] 对比例1至3提供一系列有机硅聚合物，其制备方法与实施例1相同，组分含量如表3所示。 [0065] 表3 对比例1至3的组分含量(份) [0066] 对比例1 对比例2 对比例3 乙烯基硅油 CN A 使用说明书 5/6页 三甲氧基硅烷-120 铂催化剂 0.02 0.02 0.02 硅烷偶联剂 555 碱性物质 A 0.3 0.3 0.3 [0067] 性能测试 [0068] 将各实施例及对比例制备的有机硅聚合物制备成UV湿气双固化胶粘剂，制备方法如下如下：加入100份有机硅聚合物，10-15份增强剂气相二氧化硅搅拌均匀，加入5-10份甲基三甲氧基硅烷搅拌均匀，在避光条件下，加入3-5份光引发剂2-羟基甲基苯基丙烷-1-酮，0.1-0.3份有机锡分散均匀，即得紫外湿气双固化胶粘剂。[0069]先进行紫外光固化，再进行24小时湿气固化，对所得材料进行如下性能测试：[0070]硬度（邵氏A）：使用硬度计测试固化物的硬度；[0071]初始拉伸强度：使用哑铃型夹具制作三个样品，将样品固定在拉力试验机上进行拉力测试，记录样品断裂时的拉伸强度。三个样品的平均值即为断裂拉伸强度。
[0072] 老化后拉伸强度保持率（%）：80度老化24小时，测试拉伸强度，与初始拉伸强度的比值占比。 [0073] 保质期：70度烘烤24小时，若交联固化为否，粘度无变化为合格。 [0074] 表4 实施例及对比例数据 77 CN A 说明书 第6/6页 [0075] [0076] 显然，本发明的上述实施例仅为了清楚说明本发明的示例，并非旨在限制本发明的实施例。对于本领域技术人员而言，在上述说明的基础上，还可以做出其它不同形式的变化或修改。在此没有必要也不可能将所有实施例全部列出。凡在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。 88