一种有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆及其制备方法与流程

文档序号:28491091发布日期:2022-01-15 02:40阅读:186来源:国知局
一种有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆及其制备方法与流程
500份、二甲基二乙氧基硅烷50-100份、六甲基二硅氧烷200-400份、甲苯500-1000份、水200-500份、水解助剂2-5份。
8.作为本发明的进一步改进,所述a组份、b组份和有机树脂的质量比为:a组份:b组份:有机树脂=(500-1000):(100-600):(5-50)。
9.作为本发明的进一步改进,所述a组份或b组份由以下步骤制得:(1)将甲苯、水和水解助剂等底料加入反应釜中,开启搅拌,充分混合;(2)将其它原料混合均匀,在常温下开始滴加,1-2h内滴加完;(3)将物料温度升温到60-80℃下保持搅拌下水解5-8h;(4)反应完毕停止搅拌,静置分层,加入纯水进行水洗,至物料呈中性;(5)将物料投入反应釜,加入配方量的缩聚平衡助剂,升温到回流温度,浓缩平衡2-4h;(6)静置分层,水洗至中性;(7)减压除去甲苯溶剂,然后升温至160-200℃,在300pa以下真空下脱除低沸物,时间控制在1-5h,期间间隔一定时间取样测粘度,当物料达到所需的粘度时即可出料,分别得到a组份或b组份树脂。
10.作为本发明的进一步改进,所述a组份树脂达到粘度在23℃时为1000-1500cp;所述b组份树脂达到粘度在23℃时为600-1000 cp。
11.作为本发明的进一步改进,所述水解助剂选自盐酸、硫酸、氨水中的至少一种;所述平衡助剂选自浓硫酸、浓硝酸、对甲苯磺酸、强酸性阳离子树脂中的至少一种。
12.作为本发明的进一步改进,所述有机树脂选自聚酯树脂、环氧树脂、聚酰胺树脂、聚氨酯树脂、聚丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、聚苯醚树脂、聚苯硫醚树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚醚酮树脂中的至少一种。
13.本发明进一步保护一种上述有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆的制备方法,将有机树脂与a、b组份混合发生聚合反应,得到改性的有机硅低聚物,然后加入铂催化剂和抑制剂发生加成反应固化,得到有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆。
14.有机树脂与a、b组份混合发生聚合反应的反应方程式如下,如式(1):由铂催化剂引发硅氢加成反应固化的反应方程式如下,如式(2):作为本发明的进一步改进,所述铂催化剂为由氯铂酸、卡斯特催化剂与含氮、磷、硫、乙烯基化合物或含炔基基团中的至少一种络合形成的铂金络合物。
15.作为本发明的进一步改进,所述抑制剂选自乙烯基环四硅氧烷、六甲基二硅氮烷、吡啶、吡咯、三苯基膦和1-乙炔基环己醇、3,5-二甲基-3-己炔-1-醇、3-甲基-1-丁炔-3-醇、
马来酸二烯丙酯、富马酸二烯丙酯中的至少一种。
16.本发明具有如下有益效果:本发明有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆是采用一种有机树脂与有机硅树脂通过事先预聚合反应,有机树脂分子链中的羧基或羟基与有机硅树脂中的硅醇发生聚合反应,得到一改性的有机硅低聚物,在该低聚物分子链当中含有硅乙烯基(si-vi)和硅氢(si-h)基团,再复配铂催化剂和抑制剂体系将得到一种以铂催化剂引发的硅氢加成反应固化的有机树脂改性的有机硅浸渍漆产品,产品最终以硅氢加成的方式固化。有机树脂的引入将有效地改善有机硅树脂的脆性,以及提高有机硅树脂的粘接性能,将有机树脂的优点与有机硅的高耐热性有机地结合在一起。该有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆与铂催化剂引发体系而形成一种以硅氢加成固化机理的有机硅绝缘漆产品,本产品不含任何有机溶剂,该浸渍漆固化成膜时无低分子物析出,不影响电气性能,无污染,属绿色环保的绝缘浸渍树脂产品。
具体实施方式
17.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
18.实施例1a组份包括以下重量份的原料:苯基三甲氧基硅烷600份、甲基乙烯基二甲氧基硅烷400份、二甲基二乙氧基硅烷20份、二苯基二乙氧基硅烷 50份、六甲基二硅氧烷200份、甲苯800份、水350份、37%浓盐酸3.5份;b组份包括以下重量份的原料:苯基三甲氧基硅烷400份、甲基三甲氧基硅烷20份、甲基氢二乙氧基硅烷400份、二甲基二乙氧基硅烷20份、六甲基二硅氧烷200份、甲苯600份、水200份、37%浓盐酸2份。
19.a组份或b组份的制备方法如下:(1)将甲苯、水和盐酸加入反应釜中,开启搅拌,充分混合;(2)将其它原料混合均匀,在常温下开始滴加,1h内滴加完;(3)将物料温度升温到60℃下保持搅拌下水解5h;(4)反应完毕停止搅拌,静置分层,加入纯水进行水洗,至物料呈中性;(5)将物料投入反应釜,加入配方量的缩聚平衡助剂对甲苯磺酸,升温到回流温度,浓缩平衡2h;(6)静置分层,水洗至中性;(7)减压除去甲苯溶剂,然后升温至160℃,在300pa以下真空下脱除低沸物,时间控制在1h,期间间隔一定时间取样测粘度,当物料达到所需的粘度时即可出料,分别得到a或b组份树脂。当a组份粘度达到1100cp/23℃时出料,当b组份粘度达到700 cp/23℃出料。
20.有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆的制备方法:先合成有机硅树脂,再利用有机树脂中羧基或羟基与有机硅树脂中的硅醇进行酯化或醚化反应得到改性树脂。其中有机硅树脂包括a、b组份。具体如下:s1.取有机硅a组份树脂(100份)与一种包含有羧酸基团的二甲苯不饱和聚酯树脂(10份)在醋酸锌作用下,酯化温度180℃。有机硅树脂中的硅羟基与聚酯树脂中的羧基发生
酯化反应,得到聚酯改性a组份树脂。
21.s2.取改性后的有机硅a、b组份树脂按照1:0.9质量比进行配漆,按漆基量的0.01%加入卡斯特催化剂乙烯基化合物络合形成的铂金络合物,并按0.5%加入抑制剂1-乙炔基环己醇,搅拌均匀得到有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆。
22.实施例2先合成有机硅树脂,再与有机树脂中羧基或羟基与有机硅树脂中的硅醇进行酯化或醚化反应得到改性树脂。其中有机硅树脂包括a、b组份。
23.a组份包括以下重量份的原料:苯基三甲氧基硅烷750份、甲基乙烯基二甲氧基硅烷300份、二甲基二乙氧基硅烷100份、二苯基二乙氧基硅烷0份、六甲基二硅氧烷250份、甲苯900份、水450份、37%浓盐酸4.5份;b组份包括以下重量份的原料:苯基三甲氧基硅烷500份、甲基三甲氧基硅烷30份、甲基氢二乙氧基硅烷450份、二甲基二乙氧基硅烷100份、六甲基二硅氧烷300份、甲苯650份、水300份、37%浓盐酸3份。
24.a组份或b组份的制备方法如下:(1)将配方量的甲苯、水和盐酸加入反应釜中,开启搅拌,充分混合;(2)将其它原料混合均匀,在常温下开始滴加,2h内滴加完;(3)将物料温度升温到80℃下保持搅拌下水解8h;(4)反应完毕停止搅拌,静置分层,加入纯水进行水洗,至物料呈中性;(5)将物料投入反应釜,加入配方量的缩聚平衡助剂强酸性阳离子树脂,升温到回流温度,浓缩平衡4h;(6)静置分层,水洗至中性;(7)减压除去甲苯溶剂,然后升温至200℃,在300pa以下真空下脱除低沸物,时间控制在5h,期间间隔一定时间取样测粘度,当物料达到所需的粘度时即可出料,分别得到a或b组份树脂。当a组份粘度达到1500cp/23℃时出料,当b组份粘度达到1000 cp/23℃出料。
25.有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆的制备方法:先合成有机硅树脂,再利用有机树脂中羧基或羟基与有机硅树脂中的硅醇进行酯化或醚化反应得到改性树脂。其中有机硅树脂包括a、b组份。具体如下:s1.取200g有机硅a组份树脂与15g包含有羟基的e-44环氧树脂在浓硫酸作用下,醚化温度210℃,有机硅树脂中的硅羟基与环氧树脂中的羟基发生醚化反应,得到一环氧树脂改性a组份树脂。
26.s2.取改性后的有机硅a、b组份树脂按照1:1.2质量比进行配漆,按漆基量的0.01%加入卡斯特催化剂乙烯基化合物络合形成的铂金络合物,并按0.1%加入抑制剂富马酸二烯丙酯,搅拌均匀得到有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆。
27.实施例3先合成有机硅树脂,再与有机树脂中羧基或羟基与有机硅树脂中的硅醇进行酯化或醚化反应得到改性树脂。其中有机硅树脂包括a、b组份。
28.a组份包括以下重量份的原料:苯基三甲氧基硅烷 800份、甲基乙烯基二甲氧基硅烷400份、二甲基二乙氧基硅烷50份、二苯基二乙氧基硅烷50份、六甲基二硅氧烷400份、甲苯1000份、水500份、25%氨水5份;b组份包括以下重量份的原料:苯基三甲氧基硅烷800份、甲基三甲氧基硅烷50份、甲基氢二乙氧基硅烷500份、二甲基二乙氧基硅烷80份、六甲基二
硅氧烷300份、甲苯900份、水450份、25%氨水5份。
29.a组份或b组份的制备方法如下:(1)将配方量的甲苯、水和氨水加入反应釜中,开启搅拌,充分混合;(2)将其它原料混合均匀,在常温下开始滴加,1.5h内滴加完;(3)将物料温度升温到70℃下保持搅拌下水解6.5h;(4)反应完毕停止搅拌,静置分层,加入纯水进行水洗,至物料呈中性;(5)将物料投入反应釜,加入配方量的缩聚平衡助剂浓硫酸,升温到回流温度,浓缩平衡3h;(6)静置分层,水洗至中性;(7)减压除去甲苯溶剂,然后升温至180℃,在300pa以下真空下脱除低沸物,时间控制在5h,期间间隔一定时间取样测粘度,当物料达到所需的粘度时即可出料,分别得到a或b组份树脂。当a组份粘度达到1300cp/23℃时出料,当b组份粘度达到800 cp/23℃出料。
30.有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆的制备方法:先合成有机硅树脂,再利用有机树脂中羧基或羟基与有机硅树脂中的硅醇进行酯化或醚化反应得到改性树脂。其中有机硅树脂包括a、b组份。具体如下:s1.取150g有机硅b组份树脂与20g包含端羟基的聚乙二醇peg-400树脂在正钛酸丁酯作用下,醚化温度200℃,有机硅树脂中的硅羟基与聚醚树脂中的羟基发生醚化反应,得到一聚醚树脂改性b组份树脂。
31.s2.取改性后的有机硅a、b组份树脂按照1:1质量比进行配漆,按漆基量的0.05%加入氯铂酸催化剂乙烯基化合物络合形成的铂金络合物,并按0.1%加入抑制剂三苯基膦,搅拌均匀得到有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆。
32.对比例1为对比其改善的效果,选取实施例1的实验配方进行对比,只是在配漆中不加有机树脂改性组份,其它与实施例1相同。
33.a组份包括以下重量份的原料:苯基三甲氧基硅烷600份、甲基乙烯基二甲氧基硅烷400份、二甲基二乙氧基硅烷20份、二苯基二乙氧基硅烷 50份、六甲基二硅氧烷200份、甲苯800份、水350份、37%浓盐酸3.5份;b组份包括以下重量份的原料:苯基三甲氧基硅烷400份、甲基三甲氧基硅烷20份、甲基氢二乙氧基硅烷400份、二甲基二乙氧基硅烷20份、六甲基二硅氧烷200份、甲苯600份、水200份、37%浓盐酸2份。
34.a组份或b组份的制备方法如下:(1)将甲苯、水和盐酸加入反应釜中,开启搅拌,充分混合;(2)将其它原料混合均匀,在常温下开始滴加,1h内滴加完;(3)将物料温度升温到60℃下保持搅拌下水解5h;(4)反应完毕停止搅拌,静置分层,加入纯水进行水洗,至物料呈中性;(5)将物料投入反应釜,加入配方量的缩聚平衡助剂对甲苯磺酸,升温到回流温度,浓缩平衡2h;(6)静置分层,水洗至中性;(7)减压除去甲苯溶剂,然后升温至160℃,在300pa以下真空下脱除低沸物,时间控制在1h,期间间隔一定时间取样测粘度,当物料达到所需的粘度时即可出料,分别得到a
或b组份树脂。当a组份粘度达到1100cp/23℃时出料,当b组份粘度达到700cp/23℃出料。
35.取有机硅a、b组份树脂按照1:0.9质量比进行配漆,按漆基量的0.01%加入卡斯特催化剂乙烯基化合物络合形成的铂金络合物,并按0.5%加入抑制剂1-乙炔基环己醇,搅拌均匀得到有机硅无溶剂浸渍漆。
36.测试例1将本发明实施例1和对比例1制得的有机树脂改性的有机硅无溶剂浸渍漆进行性能测试,结果见表1,由表1可知改性后的有机硅树脂粘接力得到明显改善。
37.表1改性前后常规性能对比以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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