磷矽氧烷樹脂以及包含磷矽氧烷樹脂的可固化有機矽組合物、自立式膜和層合物的製作方法
2023-12-06 05:45:06 2
專利名稱：磷矽氧烷樹脂以及包含磷矽氧烷樹脂的可固化有機矽組合物、自立式膜和層合物的製作方法
技術領域：
本公開整體涉及磷矽氧烷樹脂，其為包含磷矽氧烷單體單元的有機矽樹脂。具體地講，本公開涉及磷矽氧烷樹脂，涉及包含磷矽氧烷樹脂的可固化有機矽組合物，並且涉及來源於可固化有機矽組合物的固化產物的自立式纖維增強膜和層合基底。
背景技術：
有機矽樹脂憑藉它們獨特的性質組合可用於多種應用，所述性質包括高度熱穩定性、良好的防潮性、高度抗氧化性、低介電常數和高度透明性。例如，有機矽樹脂在汽車、電子、建築、器具和航空航天產業中廣泛用作防護或介電塗層。雖然有機矽樹脂塗層能夠用於保護、隔絕或粘結多種基底，但由於低抗撕強度、高脆性、低玻璃化轉變溫度和高熱膨脹係數，自立式有機矽樹脂膜可能用途有限。因此，需要具有改善的機械和熱特性的自立式有機矽樹脂膜。例如，要獲得用於例如防火玻璃等應用的透明增強有機矽樹脂膜，需使有機矽樹脂的折射率保持相對聞。聞折射率能夠通過將聞苯基含量引入有機娃樹脂而獲得。但苯基含量的提高也會不利地提高有機矽樹脂的易燃性。因此，仍然需要具有合適的折射率以及降低的易燃性的有機矽樹脂組合物。在這點上，降低的易燃性可通過有機矽樹脂的極限氧指數(LOI)的測量結果來定量。
發明內容
本發明滿足了對高折射率和 低易燃性有機矽樹脂的需要，如本文所公開的示例性實施例和優選的實施例中所描述。
根據本文所公開的實施例，磷矽氧烷樹脂包含多個共價鍵合的單體單元。磷矽氧烷樹脂中每個共價鍵合的單體單元選自具有式(I)的磷矽氧烷單元
權利要求
1.一種包含多個共價鍵合的單體單元的磷矽氧烷樹脂，每個共價鍵合的單體單元選自 具有式(I)的磷矽氧烷單元
2.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中0.001摩爾％至75摩爾％的所述共價鍵合的單體單元為磷矽氧烷單元；並且 25摩爾％至99. 999摩爾％的所述共價鍵合的單體單元為有機矽氧烷單元。
3.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中所述磷矽氧烷樹脂中所有基團R1和R2的不到75摩爾％為氫。
4.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中所有磷矽氧烷單元的不到25摩爾％的q=lo
5.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中所有有機矽氧烷單元的不到5摩爾％的n>0o
6.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中 所述磷矽氧烷樹脂中所有基團R1和R2的不到75摩爾％為氫； 所有磷矽氧烷單元的不到25摩爾％的q=l ;並且 所有有機娃氧燒單元的不到5摩爾％的n>0。
7.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中平均每分子所述磷矽氧烷樹脂中至少一個基團R1或R2為烯基。
8.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中平均每分子所述磷矽氧烷樹脂中多於一個基團R1或R2為烯基。
9.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中所述磷矽氧烷樹脂中所有基團R1和R2的至少25摩爾％為烯基。
10.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中所述磷矽氧烷樹脂中所有基團R1和R2的至少25摩爾％為末端烯基。
11.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中所述磷矽氧烷樹脂中所有基團R1和R2的至少25摩爾％選自乙烯基、烯丙基、5-戊烯基和6-己烯基。
12.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中 所述磷矽氧烷樹脂中所有基團R1和R2的至少25摩爾％為乙烯基； 所述磷矽氧烷樹脂中所有基團R1的5摩爾％至75摩爾％為氫；並且每個R3獨立地選自氣、甲基、乙稀基或苯基。
13.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中 每個R1和每個R2獨立地選自甲基、乙基、丙基、丁基、戍基、己基、乙稀基和苯基，但是所述磷矽氧烷樹脂中所有基團R1和R2的至少25摩爾％為乙烯基並且所有基團R1的5摩爾％至75摩爾％為氫；並且 每個R3獨立地選自氣、甲基、乙基、丙基和苯基。
14.根據權利要求1所述的磷矽氧烷樹脂，其中多對共價鍵合的單體單元連接以形成具有式(III)的有機橋聯的_■甲娃燒基鍵
15.根據權利要求14所述的磷矽氧烷樹脂，其中 每個R5獨立地選自甲基、乙基、丙基、苯基和叔丁基；並且 每個R6獨立地選自亞甲基、亞乙基、1，3-亞丙基、亞丁基、亞戊基、1，2-亞苯基、1，3-亞苯基和1,4-亞苯基。
16.一種可固化有機矽組合物，包含 (A)至少一種根據權利要求1的磷矽氧烷樹脂，其中平均每分子中多於一個基團R1或R2為烯基； (B)至少一種平均每分子具有至少兩個矽鍵合的氫原子的有機矽化合物；以及 (C)催化量的矽氫化催化劑。
17.根據權利要求16所述的可固化有機矽組合物，其中所述至少一種有機矽化合物為具有式(BI)的有機氫聚矽氧烷樹脂(Q1Q42SiOl72) w(Q42SiO272) x (Q1SiO372) y (SiO472) z (BI)， 其中 Q1為脂族飽和C1至Cltl烴基或脂族飽和C1至Cltl滷代烴基； Q4為Q1或具有至少一個矽鍵合的氫原子的有機甲矽烷基烷基； w為0至0. 8 ; X為0至0.6 ; y 為 0 至 0. 99 ; z 為 0 至 0. 35 ; w+x+y+z=l ；y+z/ (w+x+y+z)為 0. 2 至 0. 99 ;並且w+x/ (w+x+y+z)為 0. 01 至 0. 8, 其中所述基團Q4的至少50摩爾％為有機甲矽烷基烷基。
18.根據權利要求16所述的可固化有機矽組合物，其中所述有機矽化合物為具有式HQ12S1-Q3-SiQ12H的有機氫矽烷，其中 Q1為脂族飽和C1至Cltl烴基或脂族飽和C1至Cltl滷代烴基，並且 Q3為選自如下基團的脂族飽和亞烴基
19.根據權利要求16所述的可固化有機矽組合物，其中所述至少一種有機矽化合物選自 ~二苯基娃燒、 2-氯乙基矽烷、 雙[(對二甲基甲矽烷基)苯基]醚、 I, 4- 二甲基二甲矽烷基乙烷、 1，3，5-三(二甲基甲矽烷基)苯、 I, 3, 5- 二甲基-1，3, 5- 二娃燒、 聚(甲基亞甲矽基)亞苯基；和 聚(甲基亞甲矽基)亞甲基。
20.—種自立式增強磷矽氧烷樹脂膜，包含 根據權利要求16的可固化有機矽組合物的固化產物；以及分散於所述固化產物中的纖維增強材料。
21.根據權利要求20所述的自立式增強磷矽氧烷樹脂膜，其中所述自立式增強磷矽氧烷樹脂膜具有5 ii m至500 ii m的厚度。
22.一種層合基底，包括 第一基底； 至少一個覆蓋所述第一基底的附加基底；以及 有機娃粘合劑，所述有機娃粘合劑設置在每個基底的至少一個表面的至少一部分上，使得所述有機矽粘合劑的至少一部分介於每兩個相鄰基底的相對表面之間，並且直接接觸所述相鄰基底的所述相對表面，所述有機矽粘合劑包含至少一種有機矽樹脂的固化產物，其中至少一個所述基底為根據權利要求16的自立式增強磷矽氧烷樹脂膜。
23.一種可固化有機矽組合物，包含 (A)至少一種平均每分子具有至少兩個矽鍵合的烯基的有機矽樹脂； (B)至少一種平均每分子具有至少兩個矽鍵合的氫原子的有機矽化合物； (C)至少一種具有式(IV)的膦酸酯化合物
24.根據權利要求23所述的可固化有機矽組合物，其中所述至少一種有機矽組分為具有式(Al)的有機矽樹脂 (Z1Z22SiOl72) w (Z22SiO272) x (Z1SiO372) y (SiO472) z (Al)， 其中 Z1為脂族飽和C1至Cltl烴基或脂族飽和C1至Cltl滷代烴基； Z2為C1至Cltl烴基或C1至Cltl滷代烴基； w為0至0. 8 ; X為0至0.6 ; y 為 0 至 0. 99 ; z 為 0 至 0. 35 ; w+x+y+z=l ；y+z/ (w+x+y+z)為 0. 2 至 0. 99 ;並且w+x/ (w+x+y+z)為 0. 01 至 0. 8， 其中平均每分子所述有機矽樹脂中的至少兩個基團Z1或Z2為烯基。
25.根據權利要求24所述的可固化有機矽組合物，其中所述至少一種有機矽樹脂選自 (Vi2MeSiOl72) 0.25 (PhSiO372) 0.75、(ViMe2SiOl72) 0.25 (PhSiO372) 0.75> (ViMe2SiOl72) . 25 (MeSiO372) . 25 (PhSiO372) 0.50、 (ViMe2SiOl72) 0.15 (PhSiO372) 0.75 (SiO472) 0.:和 (Vi2MeSiOl72) o. 15 (ViMe2SiOl72)。.: (PhSiO372) 0.75。
26.—種自立式增強磷矽氧烷樹脂膜，包含 根據權利要求23的可固化有機矽組合物的固化產物；以及分散於所述固化產物中的纖維增強材料。
27.根據權利要求26所述的自立式增強磷矽氧烷樹脂膜，其中所述自立式增強磷矽氧烷樹脂膜具有5 ii m至500 ii m的厚度。
28.一種層合基底，包括 第一基底； 至少一個覆蓋所述第一基底的附加基底；以及 有機娃粘合劑，所述有機娃粘合劑設置在每個基底的至少一個表面的至少一部分上，使得所述有機矽粘合劑的至少一部分介於每兩個相鄰基底的相對表面之間，並且直接接觸所述相鄰基底的所述相對表面，所述有機矽粘合劑包含至少一種有機矽樹脂的固化產物，其中至少一個所述基底為根據權利要求26的自立式增強磷矽氧烷樹脂膜。
全文摘要
本發明公開了一種磷矽氧烷樹脂，其包含多個選自磷矽氧烷單元SiR23-O-P(=O)(R1)-(OR3)q(O1/2-)p和有機矽氧烷單元R2m(OR3)nSiO(4-m-n)/2的共價鍵合的單體單元。R1和每個R2獨立地選自氫、C1至C10烴基和C1至C10亞烴基；每個R3獨立地選自氫和C1至C10烴基；p為0或1；q=1-p；m為0、1、2、3或4；n為0、1或2；並且m+n為0、1、2、3或4。本發明還公開了可固化有機矽組合物，所述組合物包含具有多於一個矽鍵合的烯基的磷矽氧烷樹脂、具有至少兩個矽鍵合的氫原子的有機矽化合物和矽氫化催化劑。本發明還公開了纖維增強自立式膜，所述膜可包含分散在所述有機矽組合物的固化產物中的纖維。本發明還公開了層合基底，所述層合基底包括至少一種纖維增強自立式膜。
文檔編號C08G77/30GK103068886SQ201180040657
公開日2013年4月24日 申請日期2011年8月23日 優先權日2010年8月23日
發明者B·朱 申請人:道康寧公司