用可光固化的有机硅混合物生产有机硅成型制品的方法技术

技术编号:7153307 阅读:299 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种生产有机硅成型制品的方法,其中,1)使可光固化的有机硅混合物成型,2)而后用200-500nm的光照射所述成型的有机硅混合物,以固化该混合物,从而使其在温度T下保持其形状,和3)而后在温度T下热固化经成型和照射的有机硅混合物,以得到成型制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种用可以通过光交联的有机硅混合物生产有机硅成型制品的方法, 其中用光对成型的有机硅混合物进行预交联。在圆顶封装体应用中,用涂层对电子器件中的单个模块进行保护。由于电路板上的元件的设计或排列,在施涂后被有机硅润湿的区域不允许在随后的加工期间膨胀。所述膨胀将破坏邻近元件的功能。用有机硅制成的成型制品在许多情况下是通过注塑加工生产的。在电路板涂布的情况下,这是不可能的,因为生产可以插入电路板的金属模具是不可能的。WO 2006/010763A1描述了将可光活化的有机硅混合物用于注塑加工和厚壁涂层。 可光活化有机硅混合物被照射,而后转移到成型加工,然后在没有进一步的辐射的情况下进行固化。尽管潮气交联有机硅组合物是自支持的,然而有许多电子应用中不能使用它们, 因为它们需要不期望的大气湿气用于交联,并释放出挥发性化合物,例如乙醇、乙酸、和肟。 严重的收缩对于成型制品是不可接受的。本专利技术提供一种生产有机硅成型制品的方法,所述方法是如下实现的1)使可以通过光交联的有机硅混合物成型,2)而后用200-500nm的光照射成型的有机硅混合物,以使混合物预交联,从而使其在温度T下保持其形状,和3)而后在温度T下热固化经过成型和照射的有机硅混合物,以得到成型制品。由有机硅制成的成型制品可以不用成本非常高的注塑加工来生产。操作成本和车间成本降低,没有下游机械操作。本方法不仅可以用于短生产流程,还可以用于长流程。 不需要注塑加工通常使用的那种金属模具就可以生产厚涂层。光诱导预固化方法可以保留有机硅部件的外部几何形状,甚至当加热时,而这与可以用于包含分配技术的加工中的传统RTV有机硅的情况相反。不用限定几何形状的任何外部模具来生产成型制品是可能的。由于使用在光照下固化或可活化的有机硅混合物,在成型加工后有机硅混合物呈现的形状通过用光照射而保持,所述成型加工包括施涂加工,例如分配法、注射法、或刮涂法。照射加工使有机硅混合物部分交联,因而形成足够稳定的网状结构。最后的完全形成材料的所有性能例如硬度、强度、粘附性的固化加工,在随后的热固化步骤中完成。省去热后固化加工以及仅通过曝光来固化是不可能的,因为材料中的一些性能例如粘附性质,将不能形成。用传统的不通过光固化的可加成交联的有机硅组合物,成型的有机硅的外部形状将随温度的上升而被破坏,因为粘度的改变;仅仅使用可以通过光交联的有机硅混合物就使该方法成为可能,因为最初的光引发预固化加工保持了原始的外部几何形状,即使当材料被加热时。成型过程优选在至少0°C下,特别优选在至少10°C下,特别在至少15°C下,并且优选在至多50°C下,特别优选在至多35°C下,特别在至多25°C下进行。用光照射有机硅混合物的时间优选为至少1秒,特别优选至少5秒,并且优选至多 500秒,特别优选至多100秒。氢化硅烷化反应的开始导致有机硅混合物的交联开始——混合物凝胶化。用光照射后,经成型和照射的有机硅混合物优选在至多1小时后加热,特别优选在至多10分钟后,特别是在至多1分钟后,以使其固化得到成型制品。温度T优选为至少80°C,特别优选至少100°C,特别是至少120°C,并且优选至多 250°C,特别优选至多200°C,特别至多160°C。在温度T下固化的时间优选为至少30秒,特别优选至少1分钟,并且优选至多60 分钟,特别优选至多10分钟。成型制品在此完全固化,并形成其完全的性能。成型的有机硅混合物的几何形状在整个加热过程期间不变。有机硅混合物的粘度优选为至少lOOOOmPas,特别是至少 20000mPas,优选至多 2000000mPas,特别是至多 lOOOOOmPas。可以用200-500nm的光交联的有机硅混合物可以是由2组分或仅由1组分组成的混合物。有机硅混合物优选包含(A)聚有机硅氧烷,其在25°C下的粘度为0. l-500000Pa · s,并且每分子包含至少两个烯基,(B)有机硅化合物,其每分子包含至少两个SiH官能,和(C)可以用200-500nm的光活化的钼族催化剂。所述包含烯基的聚有机硅氧烷(A)优选符合平均通式(1) SiOh—·(1)其中R1是任选被卤素或氰基取代的单价C1-Cltl烃基,其包含脂肪族碳碳多键,并任选通过有机二价基团与硅键合,R2是任选被卤素或氰基取代的单价C1-Cltl烃基,其通过SiC键合,并不含脂肪族碳碳多键,χ是非负数,以使在每个分子中存在至少两个R1,和y是非负数,以使(x+y)为1. 8-2. 5。烯基R1容易与SiH官能的交联剂发生加成反应。通常使用具有2-6个碳原子的烯基,例如乙烯基、烯丙基、甲代烯丙基、1-丙烯基、5-己烯基、乙炔基、丁二烯基、己二烯基、 环戊烯基、环戊二烯基、环己烯基,优选乙烯基和烯丙基。通过其可以使烯基R1与聚合物链中的硅键合的有机二价基团由例如氧化烯烃单元构成,如通式O)的那些-(O)m [(CH2)nOJ0-(2)其中m是数值O或1,特别是O,η是数值1-4,特别是1或2,和ο是数值1-20,特别是1-5。通式(10)的氧化烯烃单元与左手侧上的硅原子键合。R1的键合可以在聚合物链的任何位置,特别是与末端硅原子。未取代的R2的实例为烷基,如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基如正己基、诸庚基如正庚基、辛基如正辛基和异辛基如2,2,4_三甲基戊基、壬基如正壬基、癸基如正癸基;烯基,如乙烯基、烯丙基、5-正己烯基、4-乙烯基环己基、和3-降冰片烯基;环烷基,如环戊基、环己基、4-乙基环己基、环庚基、 降冰片基、和甲基环己基;芳基,如苯基、联苯基、萘基;烷芳基,如邻、间、对甲苯基、和乙苯基;芳烷基,如苄基、和α和β-苯乙基。作为R2,取代烃基的实例为卤代烃基,如氯甲基、3-氯丙基、3-溴丙基、3,3,3-三氟丙基和5,5,5,4,4,3,3_七氟戊基,以及氯苯基、二氯苯基、和三氟甲苯基。R2优选具有1-6个碳原子。特别优选甲基和苯基。组分(A)还可以是各种包含烯基的聚有机硅氧烷的混合物,其中它们不同之处在于烯基含量、烯基属性、或结构。包含烯基的聚有机硅氧烷(A)的结构可以是线型、环状、或支化的。引起支化聚有机硅氧烷的三和/或四官能单元的含量通常非常少,优选至多20mol%,特别是至多 0. Imol %。特别优选使用包含乙烯基的聚二甲基硅氧烷,其分子符合通式(3)(ViMe2SiOl72) 2 (ViMeSiO) p (Me2SiO) q (3)其中非负整数ρ和q符合下列条件:p≥0、50< (p+q) < 20000,优选200 < (p+q) < 1000,和 0 < (p+l)/(p+q) < 0. 2。在25 °C下,聚有机硅氧烷(A)的粘度优选为0. 5-100000Pa · s,特别是 l-2000Pa · S。每分子包含至少两个SiH官能的有机硅化合物(B)优选是由平均通式(4)组成HaR3bSiO(4_a_b)/2(4)其中R3是任选被卤素或氰基取代的单价C1-C18烃基,其通过SiC键合,并不含脂肪族碳碳多键,和a和b是非负整数,条件是0. 5 < (a+b) < 3. 0以及0 < 本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生产有机硅成型制品的方法,所述方法是通过以下步骤:1)使可以通过光交联的有机硅混合物成型,2)而后用200-500nm的光照射所述成型的有机硅混合物,以使该混合物预交联,从而使其在温度T下保持其形状,和3)而后在温度T下热固化经成型和照射的有机硅混合物,以得到成型制品。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:K·安格迈尔
申请(专利权)人:瓦克化学股份公司
类型:发明
国别省市:DE

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