树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物的可固化组合物制造技术

本发明专利技术公开了具有改善的架藏稳定性的树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物的可固化组合物。将稳定剂化合物加入所述树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物，这增加实现所述组合物的最终固化所需的温度。在其他实施例中，本发明专利技术提供了具有改善的物理特性诸如改善的“韧度”的树脂线性有机硅氧烷嵌段共聚物的可固化组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物的可固化组合物 相关专利申请的交叉引用 本专利申请要求2011年12月2日提交的美国临时专利申请61/566, 031的权益， 该临时专利申请的整个公开内容以引用方式并入，如同在本文完整示出一样。
技术介绍
发光二极管（LED)和太阳能电池板使用封装涂层来保护光伏电池免受环境因素 的影响。此类保护性涂层必须是光学透明的以确保这些器件的效率最大化。此外，这些保 护性涂层还必须坚韧、耐用、持久，且还易于施加。然而，许多目前可用的涂层缺乏韧度、不 耐用、不持久和/或不易施加。因此，在许多新兴
中一直需要鉴别保护性和/或功 能性涂层。
技术实现思路
专利技术人已发现具有改善的架藏稳定性的树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物的 可固化组合物。具体地讲，本文所述实施例的树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物的可固化 组合物具有因实现组合物的最终固化所需的较高温度而导致的改善稳定性。在其他实施例 中，本公开提供了具有改善的物理特性诸如改善的韧度的树脂线性有机硅氧烷嵌段共聚 物的可固化组合物。在另外其他实施例中，此类树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物以及 由这些嵌段共聚物衍生的可固化组合物和固体组合物提供可再加工的显著优势以及通 常与有机硅相关的有益效果，诸如疏水性、高温稳定性和抗潮/抗UV性。此类树脂-线 性有机硅氧烷嵌段共聚物以及由这些嵌段共聚物衍生的可固化组合物和固体组合物可加 工数次，将会固化，并实现高温稳定性。该树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物以及由这 些嵌段共聚物衍生的可固化组合物和固体组合物的可熔融加工性使得围绕器件架构的有 机硅氧烷嵌段共聚物的固体组合物能够在初始涂布或在器件上形成固体后再次流动。此特 征对于封装各种电子器件是十分有利的。这些树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物还可以提 供具有透光率大于95 %的涂层。 实施例1涉及可固化组合物，包含： i)有机硅氧烷嵌段共聚物，其包含： 40至90摩尔％的式[R^SiO^]的二硅氧基单元， 10至60摩尔％的式[R2Si03/2]的三硅氧基单元， 0· 5至35摩尔％的硅烷醇基团[三SiOH]; 其中： R1独立地为Q至C3Q烃基， R2独立地为Q至C2(l烃基； 其中： 二硅氧基单元[R^SiO^]以线性嵌段排列，每个线性嵌段平均具有10至400个二 硅氧基单元[#與0 2/2]， 三硅氧基单元[R2Si03/2]以具有至少500g/mol的分子量的非线性嵌段排列，并且 非线性嵌段的至少30%彼此交联，每个线性嵌段连接到至少一个非线性嵌段；并且 有机硅氧烷嵌段共聚物的平均分子量（Mw)为至少20, 000g/m〇l ;以及 ii)稳定剂。 实施例2涉及实施例1的可固化组合物，还包含溶剂。 实施例3涉及实施例1的可固化组合物，其中稳定剂包括碱土金属盐、金属螯合 物、硼化合物、含硅小分子或其组合。 实施例4涉及实施例2的可固化组合物，其中硼化合物包括硼酸衍生物。 实施例5涉及实施例3的可固化组合物，其中硼酸衍生物包括硼酸。 实施例6涉及实施例4的可固化组合物，其中硼酸包括苯基硼酸。 实施例7涉及实施例1的可固化组合物，其中稳定剂包括氯化钙。 实施例8涉及实施例3的可固化组合物，其中金属螯合物包括金属乙酰基丙酮酸 盐复合物。 实施例9涉及实施例8的可固化组合物，其中金属为Al、Li、V、Ni、Zr、Mn、Ca或 Mg 〇 实施例10涉及实施例1-9的可固化组合物，其中R2为苯基。 实施例11涉及实施例1-10的可固化组合物，其中R1为甲基或苯基。 实施例12涉及实施例1-11的可固化组合物，其中二硅氧基单元具有式[(CH3) (C 6H5)Si02/2]。 实施例13涉及实施例1-12的可固化组合物，其中二硅氧基单元具有式 [(CH3) 2Si02/2]。 实施例14涉及以上权利要求任一项的可固化组合物，其中稳定剂为硅烷醇缩合 增强剂。 实施例15涉及包含实施例1-14的可固化组合物的固体膜组合物。 实施例16涉及实施例15的固体膜组合物，其中膜具有至少0. 75kN/m的裤形撕裂 强度。 实施例17涉及实施例15或16的固体膜组合物，其中固体膜组合物具有至少95% 的透光率。 实施例18涉及制备可固化组合物的方法，包括： I)使 a)具有下式的线性有机硅氧烷： ((E) (wSiOO^SiCViSi (E) (wR1,， 其中每个R1独立地为Q至C3(l烃基， η 为 10 至 400, q 为 0、1 或 2， E为含有至少一个碳原子的可水解基团，与 b)在其式中包含至少60摩尔％的[R2Si03/2]硅氧基单元的有机硅氧烷树脂， 其中每个R2独立地为(^至。烃基； 在c)有机溶剂中反应； 以形成树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物； 其中选择步骤I中所用的a)和b)的量以提供具有40至90摩尔％的二硅氧基单 元况與0 2/2]和10至60摩尔％的三硅氧基单元[R2Si03/2]的树脂-线性有机硅氧烷嵌段 共聚物，并且 其中至少95重量％的步骤I中所添加的线性有机硅氧烷被掺入到树脂-线性有 机硅氧烷嵌段共聚物中； II)使得自步骤I)的树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物反应以充分交联树脂-线 性有机硅氧烷嵌段共聚物的三硅氧基单元，从而将树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物的平 均分子量（凡）增大至少50% ; III)将得自步骤II)的树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物与稳定剂接触；以及 IV)任选地移除有机溶剂。 实施例19涉及实施例18的方法，其中相对于缺乏稳定剂或未与稳定剂接触的树 脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物的储藏稳定性而言，稳定剂增强树脂-线性有机硅氧烷嵌 段共聚物的储藏稳定性。 实施例20涉及实施例18的方法，其中步骤III)中的稳定剂选自碱土金属盐、金 属螯合物、硼化合物、含硅小分子或其组合。 实施例21涉及实施例20的方法，其中碱土金属盐包括氯化钙。 实施例22涉及实施例20的方法，其中金属螯合物包括金属乙酰基丙酮酸盐复合 物。 实施例23涉及实施例22的方法，其中金属为Al、Li、V、Ni、Zr、Mn、Ca*Mg。 实施例24涉及实施例20的方法，其中硼化合物包括硼酸衍生物。 实施例25涉及实施例24的方法，其中硼酸衍生物包括硼酸。 实施例26涉及实施例25的方法，其中硼酸包括苯基硼酸。 实施例27涉及实施例18的方法，其中稳定剂为硅烷醇缩合增强剂。 实施例28涉及增强树脂线性有机聚硅氧烷的固体可固化膜组合物的裤形撕裂强 度的方法，包括向组合物添加包括碱土金属盐、金属螯合物、硼化合物、含硅小分子或其组 合的稳定剂。 实施例29涉及实施例28的方法，其中裤形撕裂强度为至少0. 5kN/m。 实施例30涉及实施例29的方法，其中硼化合物包括硼酸衍生物。 实施例31涉及实施例30的方法，其中硼酸衍生物包括硼酸。 实施例32涉及实施例31的方法，其中硼酸包括苯基硼酸。 实施例33涉及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可固化组合物，包含：i)有机硅氧烷嵌段共聚物，其包含：40至90摩尔％的式[R12SiO2/2]的二硅氧基单元，10至60摩尔％的式[R2SiO3/2]的三硅氧基单元，0.5至35摩尔％的硅烷醇基团[≡SiOH]；其中：R1独立地为C1至C30烃基，R2独立地为C1至C20烃基；其中：所述二硅氧基单元[R12SiO2/2]以线性嵌段排列，每个线性嵌段平均具有10至400个二硅氧基单元[R12SiO2/2]，所述三硅氧基单元[R2SiO3/2]以具有至少500g/mol的分子量的非线性嵌段排列，并且非线性嵌段的至少30％彼此交联，每个线性嵌段连接到至少一个非线性嵌段；并且所述有机硅氧烷嵌段共聚物的平均分子量(Mw)为至少20,000g/mol；以及ii)稳定剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.02 US 61/566,0311. 一种可固化组合物，包含： i) 有机硅氧烷嵌段共聚物，其包含： 40至90摩尔％的式[R^SiO%]的二硅氧基单元， 1〇至60摩尔％的式[R2Si03/2]的三硅氧基单元， 〇· 5至35摩尔％的硅烷醇基团[=SiOH]; 其中： R1独立地为Q至C3(l烃基， R2独立地为Q至C2(l烃基； 其中： 所述二硅氧基单元[R^SiO^]以线性嵌段排列，每个线性嵌段平均具有10至400个二 硅氧基单元[#與02/2]， 所述三硅氧基单元[R2Si03/2]以具有至少500g/mol的分子量的非线性嵌段排列，并且 非线性嵌段的至少30%彼此交联，每个线性嵌段连接到至少一个非线性嵌段；并且 所述有机硅氧烷嵌段共聚物的平均分子量（Mw)为至少20,000g/mol ;以及 ii) 稳定剂。2. 根据权利要求1所述的可固化组合物，还包含溶剂。3. 根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述稳定剂包括碱土金属盐、金属螯合 物、硼化合物、含硅小分子或其组合。4. 根据权利要求2所述的可固化组合物，其中所述硼化合物包括硼酸衍生物。5. 根据权利要求3所述的可固化组合物，其中所述硼酸衍生物包括硼酸。6. 根据权利要求4所述的可固化组合物，其中所述硼酸包括苯基硼酸。7. 根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述稳定剂包括氯化钙。8. 根据权利要求3所述的可固化组合物，其中所述金属螯合物包括金属乙酰基丙酮酸 盐复合物。9. 根据权利要求8所述的可固化组合物，其中所述金属为Al、Li、V、Ni、Zr、Mn、Ca或 Mg 〇10. 根据上述权利要求任一项所述的可固化组合物，其中R2为苯基。11. 根据上述权利要求任一项所述的可固化组合物，其中R1为甲基或苯基。12. 根据上述权利要求任一项所述的可固化组合物，其中所述二硅氧基单元具有式 [(CH3) (C6H5) Si02/2]。13. 根据上述权利要求任一项所述的可固化组合物，其中所述二硅氧基单元具有式 [(CH3)2Si0 2/2]。14. 根据上述权利要求任一项所述的可固化组合物，其中所述稳定剂为硅烷醇缩合增 强剂。15. -种固体膜组合物，包含上述权利要求任一项所述的可固化组合物。16. 根据权利要求15所述的固体膜组合物，其中所述膜具有至少0. 75kN/m的裤形撕裂 强度。17. 根据权利要求15或16所述的固体膜组合物，其中所述固体组合物具有至少95% 的透光率。18. -种用于制备可固化组合物的方法，包括： I) 使 a) 具有下式的线性有机硅氧烷： R^E) (^R1,, 其中每个R1独立地为Q至C3(l烃基， η ...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·霍斯特曼，S·斯维尔，
申请(专利权)人：道康宁公司，
类型：发明
国别省市：美国;US