一種新型mq硅樹(shù)脂的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提出了一種新型MQ硅樹(shù)脂，隨著產(chǎn)品分子量的不同，最終合成的MQ硅樹(shù)脂呈液態(tài)或者固態(tài)，與硅酸鈉法或硅酸酯法制備的MQ硅樹(shù)脂在外觀、分子量上接近，但是產(chǎn)品顆粒度分布更加一致，在LED封裝材料用液體硅橡膠中的分散性更佳；采用本發(fā)明的封端劑，使得最終合成的MQ硅樹(shù)脂端部呈一定活性，可以與LED封裝材料用液體硅橡膠產(chǎn)生強(qiáng)相互作用力，提高材料強(qiáng)度；采用本發(fā)明的固體酸催化劑，H+濃度高于一般酸，表面活性更高反應(yīng)更高效，可以在更低溫度下進(jìn)行，減少副反應(yīng)的發(fā)生，提高產(chǎn)品純度；另一方面，固體酸催化劑可以很方便回收利用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種新型MQ硅樹(shù)脂的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及硅樹(shù)脂合成技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型MQ硅樹(shù)脂的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002 ] MQ娃樹(shù)脂是由單官能團(tuán)Si -0單元與四官能團(tuán)S i -0單元組成的一種有機(jī)娃樹(shù)脂，具 有雙層結(jié)構(gòu)緊密球狀物。一般MQ硅樹(shù)脂是粉狀物，直接使用不易分散。
[0003] 隨著國(guó)家半導(dǎo)體照明工程的逐步實(shí)施，作為大功率LED封裝材料用液體硅橡膠的 理想補(bǔ)強(qiáng)填料，MQ硅樹(shù)脂日益凸顯出它的作用。
[0004] 目前，MQ硅樹(shù)脂的合成一般采用硅酸鈉法或硅酸酯法，采用以上方法合成的MQ硅 樹(shù)脂一般為固體粉狀，顆粒度不夠均勻，應(yīng)用于LED封裝材料用液體硅橡膠的理想補(bǔ)強(qiáng)填料 分散性有待提尚，此外，MQ娃樹(shù)脂與液體娃橡|父的結(jié)合強(qiáng)度也有待進(jìn)一步提尚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明提出了一種分散性好、高強(qiáng)度的新型MQ硅樹(shù)脂的制備方法。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種新型MQ硅樹(shù)脂的制備方法，包括以下步驟，
[0007] S1，將有機(jī)溶劑、封端劑、固體酸催化劑、硅酸鈉攪拌均勻，形成懸濁液；
[0008] S2，滴加三甲基氯硅烷，升溫至90~110°C，保溫0.5~1.5小時(shí)；
[0009] S3,加入活性炭，升溫到100°C，抽真空除去低分子，冷卻，攪拌過(guò)濾得到最終產(chǎn)品。
[0010] 在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，各組分質(zhì)量份數(shù)如下， 封端劑 5~10份 固體酸催化劑 10~30份
[0011] 硅酸鈉 100份 三甲基氯硅烷 80~120份。
[0012] 在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述封端劑的制備包括以下步驟，
[0013] 首先，將二甲基環(huán)硅氧烷、六甲基二硅氧烷與催化劑混合后升溫至90°C，停止加 執(zhí). ，
[0014] 其次，在90~110°C保溫聚合反應(yīng)8~12h，降溫至80°C沉淀2~6h，排水，沉淀2~ 6h;
[0015] 最后，加水，沉淀2~6h，待PH值達(dá)到8.5，加活性炭升溫至100°C，攪拌，過(guò)濾得到封 端劑。
[0016] 在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述固體酸催化劑的制備步驟如下，
[0017] si，將石墨烯置于濃硝酸或者濃硫酸中，恒溫回流反應(yīng)6~8h，水洗至中性，干燥；
[0018] s2,加水，超聲分散，在氮?dú)夥諊录尤隖eS04 · 7H20、Na0H和NaN03攪拌，直至溶液 pH為9，90°C恒溫4h，洗滌，烘干；
[0019] s3,加入葡萄糖和去離子水，超聲lh，混合均勻后干燥，在氬氣保護(hù)下在400°C下加 熱1~2h;
[0020] s4，將步驟S3中得到的產(chǎn)物同濃硫酸在120~150 °C條件下恒溫磺化4~12h，洗滌， 干燥，即得到最終固體酸催化劑。
[0021 ]在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，步驟S1所述有機(jī)溶劑為甲苯、苯、二甲苯中的 至少任意一種。
[0022] 本發(fā)明的新型MQ硅樹(shù)脂相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果：
[0023] (1)隨著產(chǎn)品分子量的不同，最終合成的MQ硅樹(shù)脂呈液態(tài)或者固態(tài)，與硅酸鈉法 或硅酸酯法制備的MQ硅樹(shù)脂在外觀、分子量上接近，但是產(chǎn)品顆粒度分布更加一致，在LED 封裝材料用液體硅橡膠中的分散性更佳；
[0024] (2)采用本發(fā)明的封端劑，使得最終合成的MQ硅樹(shù)脂端部呈一定活性，可以與LED 封裝材料用液體硅橡膠產(chǎn)生強(qiáng)相互作用力，提高材料強(qiáng)度；
[0025] (3)采用本發(fā)明的固體酸催化劑，H+濃度高于一般酸，表面活性更高反應(yīng)更高效， 可以在更低溫度下進(jìn)行，減少副反應(yīng)的發(fā)生，提高產(chǎn)品純度；另一方面，固體酸催化劑可以 很方便回收利用。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所 描述的實(shí)施方式僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式?；诒景l(fā)明中的 實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方 式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0027] 實(shí)施例1
[0028]本實(shí)施例的新型MQ硅樹(shù)脂的制備方法，制備流程如下：
[0029]首先，制備封端劑。
[0030] 將二甲基環(huán)硅氧烷、六甲基二硅氧烷與催化劑混合后升溫至90°C，停止加熱；
[0031] 在90°C保溫聚合反應(yīng)8h，降溫至80°C沉淀2h，排水，沉淀2h;
[0032] 加水，沉淀2h，待PH值達(dá)到8.5,加活性炭升溫至10(TC，攪拌，過(guò)濾得到封端劑。 [0033]其次，制備固體酸催化劑。
[0034] si，將石墨烯置于濃硝酸或者濃硫酸中，恒溫回流反應(yīng)6h，水洗至中性，干燥；
[0035] s2,加水，超聲分散，在氮?dú)夥諊录尤隖eS04 · 7H20、Na0H和NaN03攪拌，直至溶液 pH為9，90°C恒溫4h，洗滌，烘干；
[0036] s3，加入葡萄糖和去離子水，超聲lh，混合均勻后干燥，在氬氣保護(hù)下在400°C下加 熱lh;
[0037] s4，將步驟s3中得到的產(chǎn)物同濃硫酸在120 °C條件下恒溫磺化4h，洗滌，干燥，即得 到最終固體酸催化劑。
[0038]最后，制備新型MQ硅樹(shù)脂。
[0039] S1，將有機(jī)溶劑、封端劑、固體酸催化劑、硅酸鈉攪拌均勻，形成懸濁液；
[0040] S2，滴加三甲基氯硅烷，升溫至90°C，保溫0.5小時(shí)；
[0041] S3,加入活性炭，升溫到100°C，抽真空除去低分子，冷卻，攪拌過(guò)濾得到最終產(chǎn)品。
[0042]本實(shí)施例制得的新型MQ硅樹(shù)脂最終狀態(tài)呈液態(tài)，顆粒度飽滿(mǎn)均勻，產(chǎn)品純度為 80%以上。
[0043] 實(shí)施例2
[0044] 本實(shí)施例的新型MQ硅樹(shù)脂的制備方法，制備流程如下：
[0045] 首先，制備封端劑。
[0046]將二甲基環(huán)硅氧烷、六甲基二硅氧烷與催化劑混合后升溫至90°C，停止加熱；
[0047] 在100°C保溫聚合反應(yīng)10h，降溫至80°C沉淀4h，排水，沉淀4h;
[0048] 加水，沉淀4h，待PH值達(dá)到8.5，加活性炭升溫至100°C，攪拌，過(guò)濾得到封端劑。
[0049] 其次，制備固體酸催化劑。
[0050] si，將石墨烯置于濃硝酸或者濃硫酸中，恒溫回流反應(yīng)7h，水洗至中性，干燥；
[0051 ] s2,加水，超聲分散，在氮?dú)夥諊录尤隖eS04 · 7H20、Na0H和NaN03攪拌，直至溶液 pH為9，90°C恒溫4h，洗滌，烘干；
[0052] s3,加入葡萄糖和去離子水，超聲lh，混合均勻后干燥，在氬氣保護(hù)下在400°C下 加熱1.5h;
[0053] s4，將步驟s3中得到的產(chǎn)物同濃硫酸在130 °C條件下恒溫磺化8h，洗滌，干燥，即得 到最終固體酸催化劑。
[0054]最后，制備新型MQ硅樹(shù)脂。
[0055] S1，將有機(jī)溶劑、封端劑、固體酸催化劑、硅酸鈉攪拌均勻，形成懸濁液；
[0056] S2,滴加三甲基氯硅烷，升溫至100°C，保溫1小時(shí)；
[0057] S3,加入活性炭，升溫到100°C，抽真空除去低分子，冷卻，攪拌過(guò)濾得到最終產(chǎn)品。
[0058]本實(shí)施例制得的新型MQ硅樹(shù)脂最終狀態(tài)呈液態(tài)，顆粒度飽滿(mǎn)均勻，產(chǎn)品純度為 83%以上。
[0059] 實(shí)施例3
[0060] 本實(shí)施例的新型MQ硅樹(shù)脂的制備方法，制備流程如下：
[0061] 首先，制備封端劑。
[0062] 將二甲基環(huán)硅氧烷、六甲基二硅氧烷與催化劑混合后升溫至90°C，停止加熱；
[0063] 在110°C保溫聚合反應(yīng)10h，降溫至80°C沉淀6h，排水，沉淀6h;
[0064] 加水，沉淀6h，待PH值達(dá)到8.5，加活性炭升溫至100°C，攪拌，過(guò)濾得到封端劑。 [0065]其次，制備固體酸催化劑。
[0066] si，將石墨烯置于濃硝酸或者濃硫酸中，恒溫回流反應(yīng)8h，水洗至中性，干燥；
[0067] s2,加水，超聲分散，在氮?dú)夥諊录尤隖eS04 · 7H20、Na0H和NaN03攪拌，直至溶液 pH為9，90°C恒溫4h，洗滌，烘干；
[0068] s3，加入葡萄糖和去離子水，超聲lh，混合均勻后干燥，在氬氣保護(hù)下在400°C下加 熱2h;
[0069] s4，將步驟s3中得到的產(chǎn)物同濃硫酸在150 °C條件下恒溫磺化12h，洗滌，干燥，即 得到最終固體酸催化劑。
[0070] 最后，制備新型MQ硅樹(shù)脂。
[0071 ] S1，將有機(jī)溶劑、封端劑、固體酸催化劑、硅酸鈉攪拌均勻，形成懸濁液；
[0072] S2，滴加三甲基氯硅烷，升溫至110 °C，保溫1.5小時(shí)；
[0073] S3,加入活性炭，升溫到100°C，抽真空除去低分子，冷卻，攪拌過(guò)濾得到最終產(chǎn)品。
[0074] 本實(shí)施例制得的新型MQ硅樹(shù)脂最終狀態(tài)呈固態(tài)，顆粒度飽滿(mǎn)均勻，產(chǎn)品純度為 75%以上。
[0075] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的 精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種新型MQ娃樹(shù)脂的制備方法，其特征在于:包括w下步驟， S1，將有機(jī)溶劑、封端劑、固體酸催化劑、娃酸鋼攬拌均勻，形成懸濁液； S2，滴加 Ξ甲基氯硅烷，升溫至90~110°C，保溫0.5~1.5小時(shí)； S3,加入活性炭，升溫到100°C，抽真空除去低分子，冷卻，攬拌過(guò)濾得到最終產(chǎn)品。2. 如權(quán)利要求1所述的新型MQ娃樹(shù)脂的制備方法，其特征在于:各組分質(zhì)量份數(shù)如下， 封端劑 5~10傲 固體酸催化劑 10~30份 疆酸鋪 100份 S甲基氯種燒 80~120份。3. 如權(quán)利要求1所述的新型MQ娃樹(shù)脂的制備方法，其特征在于:所述封端劑的制備包括 W下步驟， 首先，將二甲基環(huán)硅氧烷、六甲基二硅氧烷與催化劑混合后升溫至9(TC，停止加熱； 其次，在90~110°C保溫聚合反應(yīng)8~12h，降溫至80°C沉淀2~化，排水，沉淀2~化； 最后，加水，沉淀2~化，待PH值達(dá)到8.5,加活性炭升溫至100°C，攬拌，過(guò)濾得到封端 劑。4. 如權(quán)利要求1所述的新型MQ娃樹(shù)脂的制備方法，其特征在于:所述固體酸催化劑的制 備步驟如下， S1，將石墨締置于濃硝酸或者濃硫酸中，恒溫回流反應(yīng)6~8h，水洗至中性，干燥； s2,加水，超聲分散，在氮?dú)夥諊录尤牖疭04 · 7H20、化0H和化N03攬拌，直至溶液抑為 9,90°C恒溫地，洗涂，烘干； S3,加入葡萄糖和去離子水，超聲化，混合均勻后干燥，在氣氣保護(hù)下在400°C下加熱1 ~化； s4,將步驟S3中得到的產(chǎn)物同濃硫酸在120~150°C條件下恒溫橫化4~12h，洗涂，干 燥，即得到最終固體酸催化劑。5. 如權(quán)利要求1所述的新型MQ娃樹(shù)脂的制備方法，其特征在于:步驟S1所述有機(jī)溶劑為 甲苯、苯、二甲苯中的至少任意一種。
【文檔編號(hào)】C08G77/08GK106084227SQ201610402196
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月6日
【發(fā)明人】陶明海, 黃立忠
【申請(qǐng)人】湖北新海鴻化工有限公司