一种环氧基含磷聚硅氧烷及其制备方法与制备的环氧组合物.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115894926A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211454972.9C08L63/00(2006.01)(22)申请日2022.11.21C09J163/02(2006.01)C09J163/00(2006.01)(71)申请人江南大学C09J183/08(2006.01)地址214122江苏省无锡市滨湖区蠡湖大道1800号(72)发明人李小杰章珂朱叶魏玮(74)专利代理机构无锡华源专利商标事务所(普通合伙)32228专利代理师冯智文(51)Int.Cl.C08G77/12(2006.01)C08G77/38(2006.01)C08G77/395(2006.01)C08L63/02(2006.01)C08L83/08(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图6页(54)发明名称一种环氧基含磷聚硅氧烷及其制备方法与制备的环氧组合物(57)摘要本发明公开了一种环氧基含磷聚硅氧烷，所述环氧基含磷聚硅氧烷的结构如通式(1)所示；将1～30wt％所述环氧基含磷聚硅氧烷、30～80wt％环氧树脂、5～60wt％固化剂和0～2wt％固化促进剂混合制得含环氧基含磷聚硅氧烷的环氧组合物。本发明制备的环氧基含磷聚硅氧烷不仅能有效的提高环氧树脂固化物的韧性，同时能大幅提高环氧树脂固化物的阻燃性能。有望在胶黏剂材料、复合材料、覆铜板材料以及电子封装材料领域得到应用。CN115894926ACN115894926A权利要求书1/2页1.一种环氧基含磷聚硅氧烷，其特征在于，所述环氧基含磷聚硅氧烷的结构如通式(1)所示；通式(1)中，a为4～20范围内的整数；b、c分别为1～20范围内的整数；R表示为中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的环氧基含磷聚硅氧烷，其特征在于，磷元素质量分数为1～10wt％。3.一种权利要求1所述的环氧基含磷聚硅氧烷的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)将八甲基环四硅氧烷、1,3,5,7‑四甲基环四硅氧烷、1,1,3,3‑四甲基二硅氧烷和阳离子开环聚合引发剂混合，在25～80℃下反应12～48h，制得含氢聚硅氧烷；(2)将步骤(1)制备的含氢聚硅氧烷、1,2‑环氧‑4‑乙烯基环己烷和溶剂混合，加入催化剂，在40～120℃下反应4～24h，制得环氧基聚硅氧烷；(3)将步骤(2)制备的环氧基聚硅氧烷、含磷单体、催化剂和溶剂混合，在80～160℃下反应8～24h，得到环氧基含磷聚硅氧烷。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述八甲基环四硅氧烷、1,3,5,7‑四甲基环四硅氧烷和1,1,3,3‑四甲基二硅氧烷的摩尔比为4～16:2～16:1～2。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述阳离子开环聚合引发剂为质子酸类或路易斯酸类；所述阳离子开环聚合引发剂用量为八甲基环四硅氧烷、1,3,5,7‑四甲基环四硅氧烷和1,1,3,3‑四甲基二硅氧烷总质量和的0.1～1％。6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述含氢聚硅氧烷与1,2‑环氧‑4‑乙烯基环己烷的质量比为1:0.9～1.8；所述催化剂为有机碱类化合物、有机过氧化物、偶氮类化合物、贵金属化合物中的一种或多种；所述催化剂用量为含氢聚硅氧烷与1,2‑环氧‑4‑乙烯基环己烷总质量的0.01～0.1％；所述溶剂为甲苯、二甲苯、N,N‑二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、乙醇、丙醇、丙酮、2‑丁酮、二氯甲烷中的一种或多种；所述溶剂的用2CN115894926A权利要求书2/2页量为确保含氢聚硅氧烷和1,2‑环氧‑4‑乙烯基环己烷的浓度在0.2～1.0g/mL。7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述含磷单体为9,10‑二氢‑9‑氧杂‑10‑磷杂菲‑10‑氧化物、亚磷酸二甲酯、亚磷酸二乙酯、亚磷酸二苯酯中的一种或多种；所述环氧基聚硅氧烷与含磷单体的质量比为1:0.1～0.85；所述溶剂为甲苯、二甲苯、乙腈、甲醇、乙醇、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、1,4‑二氧六环、四氢呋喃、丙酮、二甲基亚砜中的一种或多种；所述溶剂的用量为确保环氧基聚硅氧烷与含磷单体的浓度在0.2～1.0g/mL；所述催化剂为三苯基膦、N,N‑二甲基苄胺、四丁基溴化铵的一种或多种；所述催化剂用量为环氧基聚硅氧烷与含磷单体总质量的0.5～2％。8.一种含权利要求1所述环氧基含磷聚硅氧烷的环氧组合物，其特征在于，所述环氧组合物组成为：9.根据权利要求8所述的环氧组合物，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂、脂环族