本发明专利技术涉及苯基聚硅氧烷、复合物及其制备方法，具体涉及一种耐高温苯基聚硅氧烷、其复合物和制备方法：将占总质量2~22%的含有苯基的氯硅烷单体与70~88%的烷基氯硅烷、烷氧基氯硅烷、不饱和烃基氯硅烷或环硅氧烷中的一种或多种进行混合；经过水解、缩合、重排、裂解环化和共聚步骤得到所述的苯基聚硅氧烷，用上述方法制备的苯基聚硅氧烷与填料、固化剂和促进剂混合制的混合物具有固化温度低，且在高温条件下粘结性好、韧性高等优点。可用于要求耐高温、高耐久零部件的粘接、密封和涂层防护，以及有透明性需求的特殊密封和防护部位。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及苯基聚硅氧烷、复合物及其制备方法，具体涉及。随着现代科学技术发展，航空、航天、电子、汽车、装备制造等
对胶粘剂、密封及防护涂层的耐热性能要求愈来愈高，如航天飞机机翼前缘、宇宙飞船的气动加热部位、高速导弹弹体结构、飞机发动机、飞机刹车盘、化工设备热防护和船舶制造气焊部位等。可预计的将来，特种耐高温材料市场在国防安全和民用领域的需求将迅速增长。现有有机耐高温复合材料在600°C以上的高温条件下，存在粘结强度低、热分解率高、韧性低、密封性差等不足，不能满足技术发展的新要求。有机硅聚合物骨架为硅氧烷键，侧链为通过硅原子连接的有机基团，这种既含有类似无机硅酸盐的S1-O结构，又有有机基团，独特的结构决定了其兼具无机性能和有机特性，是一种公认的耐高温性能优异的有机材料。本专利技术的目的在于提供一种苯基聚硅氧烷及其复合物的制备方法，利用该方法所制备的聚硅氧烷及复合物具有固化温度低，且在高温条件下粘结性好、韧性高等优点。本专利技术的目的:旨在提供一种苯基聚硅氧烷的合成方法，以及利用合成的苯基聚硅氧烷为基础物，制备耐高温的苯基聚硅氧烷复合材料。为了实现上述 目的专利技术一种苯基聚硅氧烷的制备方法，包括水解、重排、裂解环化和共聚步骤，其特征在于由以下步骤组成:i).将占总质量2 22%的含有苯基的氣娃烧单体与70 88%的烧基氣娃烧、烧氧基氯硅烷、不饱和烃基氯硅烷或环硅氧烷中的一种或多种进行混合得到混合液A ；ii).将质量I飞倍于混合液A的水解溶剂在25 30°C下进行搅拌，水解溶剂的质量为混合液A总质量的f 5倍，边搅拌边滴加所述的混合液A进行所述的水解步骤；iii).水解后静止分层，分离下层溶液中和至中性；iv).浓缩除去所述的水解溶剂，加入0.f 3%所述重排反应的催化剂I，升温至12(Tl30°C，进行所述的重排反应，反应时间为l 3h ；V).升温至15(T160°C进行所述的裂解环化反应，反应时间为2 5h ；vi).加入2 10%封端剂和0.Γ3%的所述共聚步骤的催化剂II，升温至12(T130°C，进行所述的共聚步骤，反应f3h，减压除去低沸物，得到所述的苯基聚硅氧烷。上述方法还具有如下优化方案:在于步骤i中，将占总质量38 48%的一甲基三氯硅烷、25 31%的甲基乙氧基二氯硅烷、6 8%的二甲基乙烯基氯硅烷、f 13%的一苯基三氯硅烷和f 10%的二苯基二氯硅烷进行混合得到混合液A。步骤iv中，加入占总质量0.广0.3%的催化剂I。在聚硅氧烷合成中的重排反应的催化剂I采用环烷酸钴，环烷酸锌，钛酸四异丙酯，二丁基二乙酸锡等一种或两种或两种以上的混合物。步骤vi中，加入占总质量4飞％的八甲基环四硅氧烷和3 4%的六甲基环三硅氧烷作为封端剂。步骤vi中，加入占总质量0.Γ0.3%的催化剂II，在共聚步骤催化剂II采用氢氧化钾硅醇盐，氢氧化铵硅醇盐的一种或两种的混合物。所述的含有苯基的氯硅烷单体为一苯基三氯硅烷，二苯基二氯硅烷中的一种或二种。所述的环硅氧烷为八甲基环四硅氧烷，六甲基环三硅氧烷中的一种或两种。在聚硅氧烷合成中，水解溶剂采用丙二醇甲醚，丙二醇甲醚醋酸酯，甲苯，乙醇，水等一种或两种或两种以上的混合物。本专利技术一种苯基聚硅氧烷的复合物，其特征在于由上述苯基聚硅氧烷、填料、固化剂和促进剂组成，所述苯基聚硅氧烷:填料=1:0.5 1:1，固化剂用量为复合物总质量的0.1 3%和0.1 1.5%的促进剂组成。所述的复合物中的填料为氧化铈，氧化铜，氧化铁，二氧化钛，甲基硅氧基磷酸铜，白炭黑中的一种或两种或两种以上的混合物；所述的复合物中的固化剂为Y _氨丙基二乙氧基娃烧，Y —(2，3_环氧丙氧)丙基二甲氧基娃烧，Y ~甲基丙稀酸氧基丙基二甲氧基娃烧，Y-疏丙基二乙氧基娃烧，Y-疏丙基三甲氧基硅烷，Ν-(β-氨乙 基)-Y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，Y-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种或两种以上的混合物；所述的复合物中的促进剂为二月桂酸二丁基锡，醋酸锡，氯钼酸中的一种或两种或两种以上的混合物。所述的复合物的制备过程如下:1、填料处理a、将填料置于烘箱，于12(Tl70°C烘烤1(Γ 2小时。b、将填料以100目筛网过筛，按配置比例称取填料和硅烷偶联剂，与混料机中混合均匀后，置于烘箱，8(T12(TC烘烤广2小时。2、复合物的制备a、按配置比例称取耐高温苯基聚硅氧烷和处理后的填料，置于混料机，混合均匀。b、升温至12(Tl60°C，真空除去低沸物。C、冷却至室温，于炼胶机炼三遍，得耐高温苯基聚硅氧烷复合物。通过本专利技术制备的耐高温苯基聚硅氧烷复合物的技术指标如下:外观:棕褐色粘稠液体粘度，mPa.S:10000^50000最高使用温度，V =600^1000粘结强度，MPa: 3 10表干时间:0.5 1.5h实干时间:2 6h本专利技术制备了一种耐高温苯基聚硅氧烷，以及利用合成的苯基聚硅氧烷为基础物，制备的耐高温苯基聚硅氧烷复合物，具有固化温度低，且在高温条件下粘结性好、韧性高等优点。可用于要求耐高温、高耐久零部件的粘接、密封和涂层防护，以及有透明性需求的特殊密封和防护部位。下面通过实施例进一步说明本专利技术，但本专利技术决不仅局限于这些实施例。实施例11、水解物的制备按配置方案称取一甲基三氯硅烷 41.6g，甲基乙氧基二氯硅烷27.7g，二甲基乙烯基氯硅烷8g，一苯基三氯硅烷12.6g，二苯基二氯硅烷9.8g加入到洁净容器中备用。b、按配置方案称取水解剂320g于反应容器中，保持温度于25 30°C，搅拌情况下滴加上述混合单体，进行水解反应。4h滴加完毕，静置30min，分离下层酸水，以2%的NaHCO3中和至体系pH值=7.0，水洗一次至体系为中性。2、重排、缩合反应减压蒸馏，除去溶剂，降至室温，加入催化剂I 0.15g，升温至T=125 130°C，反应2h后，继续升温至T=15(Tl55°C，保温反应4.5h，降至室温。3、聚合、降解反应向反应体系中加入八甲基环四娃氧烧4.8g,六甲基环三娃氧烧3.9g,催化剂II 0.24g，升温至T=125 130°C，反应2.5h后，减压除去低沸物，得耐高温聚硅氧烷耐闻温苯基聚娃氧烧的技术指标:外观:黄色粘稠液体 粘度，mPa.S:12000 最高使用温度，V:460 粘结强度，MPa:9.8 表干时间，h:1.5 实干时间，h:4实施例21、复合物的制备配方A 组份耐高温苯基聚硅氧烷100份 氧化铈3.2份 氧化铁18.0份 二氧化钛11.7份 甲基硅氧基磷酸铜7.6份B 组份Y-氣丙基二乙氧基娃烧 0.2份Y -疏丙基二乙氧基娃烧 0.6份醋酸锡0.2份2、操作步骤a、将填料置于烘箱，于13(Tl40°C烘烤12小时。b、将填料以100目筛网过筛，按配置比例称取填料和硅烷偶联剂，与混料机中混合均匀后，置于烘箱，90°C烘烤I小时。C、按配置比例称取耐高温苯基聚硅氧烷和处理后的填料，置于混料机，混合均匀。d、升温至145 150°C，真空除去低沸物。C、冷却至 室温，于炼胶机炼三遍，得耐高温苯基聚硅氧烷复合物。通过本专利技术制备的耐高温苯基聚硅氧烷复合物的技术指标如下:外观:棕褐色粘稠液体 粘度，mPa.S:23000 使本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种苯基聚硅氧烷的制备方法，包括水解、缩合、重排、裂解环化和共聚步骤，其特征在于由以下步骤组成:i).将占总质量2~22%的含有苯基的氯硅烷单体与70~88%的烷基氯硅烷、烷氧基氯硅烷、不饱和烃基氯硅烷或环硅氧烷中的一种或多种进行混合得到混合液A；ii).将质量1~5倍于混合液A的水解溶剂在25~30℃下进行搅拌，水解溶剂的质量为混合液A总质量的1~5倍，边搅拌边滴加所述的混合液A进行所述的水解步骤；iii).水解后静止分层，分离下层溶液中和至中性；iv).浓缩除去所述的水解溶剂，加入0.1~3%所述重排反应的催化剂I，升温至120~130℃，进行所述的重排反应，反应时间为1~3h；v).升温至150~160℃进行所述的裂解环化反应，反应时间为2~5h；vi).加入2~10%封端剂和0.1~3%的所述共聚步骤的催化剂II，升温至120~130℃，进行所述的共聚步骤，反应1~3h，减压除去低沸物，得到所述的苯基聚硅氧烷。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭军，王西民，黄新武，章基凯，
申请(专利权)人：上海爱世博有机硅材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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