一种多官能团POSS型有机硅固化剂的制备及应用制造技术

本发明专利技术涉及一种多官能团POSS型有机硅固化剂的制备方法及其在有机硅材料中的应用。所述方法包括如下步骤：(1)通过硅氢缩合反应制备多官能团POSS型有机硅固化剂；(2)将(1)中多官能团POSS型有机硅固化剂作为交联剂加入到分子链末端或侧链连接有Si‑OH、Si‑OR、C＝C的聚硅氧烷体系中，然后进行交联固化反应制备耐高温有机硅材料。本发明专利技术制备的多官能团POSS型有机硅固化剂能够实现与聚硅氧烷体系的高度相容，可以使固化后的有机硅材料保持较高的透光度。

Preparation and application of a multifunctional poss type silicone curing agent

The invention relates to a preparation method of multifunctional poss type organosilicon curing agent and its application in organosilicon materials. The method comprises the following steps: (1) preparing multifunctional poss type organosilicon curing agent through silicon hydrogen condensation reaction; (2) adding (1) multifunctional poss type organosilicon curing agent as cross-linking agent to polysiloxane system with Si \u2011 Oh, Si \u2011 or, C = C at the end of molecular chain or side chain connection, and then preparing high temperature resistant organosilicon material through cross-linking and curing reaction. The multifunctional poss type silicone curing agent prepared by the invention can achieve high compatibility with polysiloxane system, and can maintain high light transmittance of the cured silicone material.

【技术实现步骤摘要】
一种多官能团POSS型有机硅固化剂的制备及应用
本专利技术涉及一种多官能团POSS型有机硅固化剂的制备及应用，属于化工和有机高分子材料领域。
技术介绍
多面体低聚倍半硅氧烷(polyhedraloligomericsilsesquioxanes，简称POSS)是一类具有三维结构的笼型低聚硅氧烷，通用分子式为：(RSiO1.5)n，其中n＝4、6、7、8、10、12等，R可以为氢原子、氯原子、烷基、芳基、烯基等基团。20世纪90年代中期，美国空军研究实验室(AirForceResearchLab，简称AFRL)推进技术委员会为了满足空军对新一代超轻、高性能聚合物材料的需要，发展了POSS这种多面体低聚倍半硅氧烷纳米结构杂化体系。2003年，美国杂化塑料公司开始各种POSS单体的商品化生产，促进了POSS应用研究的迅速发展，各类POSS材料不断出现。POSS是由硅氧交替连接的硅氧骨架组成的无机内核，其形状如同一个“笼子”，故得名为笼型聚倍半硅氧烷，其三维尺寸在1.3nm之间，其中Si原子之间的距离为0.5nm，R基团之间距离为1.5nm，属本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多官能团POSS型有机硅固化剂的制备方法及应用，其特征在于：/n(1)通过硅氢缩合反应制备多官能团POSS型有机硅固化剂；/n(2)将(1)中多官能团POSS型有机硅固化剂作为交联剂加入到分子链末端或侧链连接有Si-OH、Si-OR、C＝C的聚硅氧烷体系中，然后进行交联固化反应制备高透光度耐高温有机硅材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种多官能团POSS型有机硅固化剂的制备方法及应用，其特征在于：
(1)通过硅氢缩合反应制备多官能团POSS型有机硅固化剂；
(2)将(1)中多官能团POSS型有机硅固化剂作为交联剂加入到分子链末端或侧链连接有Si-OH、Si-OR、C＝C的聚硅氧烷体系中，然后进行交联固化反应制备高透光度耐高温有机硅材料。


2.如权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤(1)所述多官能团POSS型有机硅固化剂由POSS原料与醇或卤代烷通过硅氢缩合来制备。
优选地，所述POSS原料化学通式为SixOyRx，其中，x为8、10或12，y＝1.5x,R为含氢硅氧基；醇或卤代烷为一元醇或单取代卤代烷；
优选地，所述含氢硅氧基包括：H(SiX2O)n–、H(SiMeXO)n–、H(SiEtXO)n–、H(SiPhXO)n–、H(SiMeX)n–、H(SiMe2O)n–、H(SiPh2O)n–、H(SiEt2O)n–、H(SiAr2O)n–、H(SiMeEtO)n–、H(SiMePhO)n–、H(SiEtPhO)n–、H(SiMeArO)n–、H(SiPhArO)n–、H(SiEtArO)n–中的任意一种或两种以上组合，其中X包括Cl、Br或OR，R为烃基，优选甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基中的任意1种，n为1-10之间的整数；
优选地，所述一元醇或单取代卤代烷为含1-10个碳的端羟基醇或端取代卤代烷；
优选地，一元醇或单取代卤代烷与原料POSS的摩尔比为3:1-8:1。


3.如权利要求1-3任一项所述多官能团POSS型有机硅固化剂制备方法，其特征在于：将POSS原料加入到含有Pt催化剂的溶剂中，氮气保护下，加入醇或卤代烷，使其进行硅氢缩合反应，之后利用吸附剂吸附除去催化剂，抽滤除去吸附剂，并在真空环境下升温除去溶剂，获得多官能团POSS型有机硅固化剂。
优选地，所述Pt催化剂为铂(0)-1，3-二乙烯-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷、铂(0)-2,4,6,8-四甲基-2，4，6，8-四乙烯基环四硅氧烷复合体，进一步优选为铂(0)-1，3-二乙烯-1，1，3，3-四甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：周政，宋国民，李齐方，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11