T鏈節(jié)含h基的苯基氫基硅樹脂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化學(xué)合成領(lǐng)域，特別是涉及一種T鏈節(jié)含H基的苯基氫基硅樹脂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]LED為Light Emitting D1de (發(fā)光二極管)的英文縮寫，是一種直接能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)半導(dǎo)體器件。LED的內(nèi)在特征決定了它是替代傳統(tǒng)光源的最理想光源。
[0003]LED封裝材料主要有環(huán)氧樹脂，聚碳酸脂，聚甲基丙烯酸甲脂，玻璃，有機硅材料等高透明材料。其中聚碳酸脂，聚甲基丙烯酸甲脂，玻璃等用作外層透鏡材料；環(huán)氧樹脂，改性環(huán)氧樹脂，有機硅材料等主要作為封裝材料，亦可作為透鏡材料。而高性能有機硅材料將成為高端LED封裝材料的封裝方向之一。
[0004]有機硅封裝材料的固化原理一般是以含乙烯基的硅樹脂做基礎(chǔ)聚合物，含多個S1-H鍵的聚有機硅氧烷作交聯(lián)劑，鉑配合物作催化劑配成封裝料，利用有機硅聚合物的S1-CH = 012與S1-H在催化劑的作用下，發(fā)生硅氫化加成反應(yīng)而交聯(lián)固化。LED封裝中有機硅材料研發(fā)中關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是合成高折射率的含氫硅油或含氫硅樹脂。高折射率含氫硅油基本是采用含氫環(huán)體、甲基苯基環(huán)體等開環(huán)來制備，但用這種方法合成的線型交聯(lián)劑，在進行硅氫化加成反應(yīng)的過程中，反應(yīng)速度較慢，且固化后得到的產(chǎn)品強度差。高折射率的含氫硅樹脂的制備多數(shù)采用烷氧基硅烷的水解縮合來合成。
[0005]現(xiàn)有的方法有的在制備初始階段就將有機溶劑、烷氧基硅烷、催化劑等一同加入攪拌。其實，在烷氧基硅烷水解初始階段，無需加入溶劑，反應(yīng)過程中只需控制水的滴加速度，就可以控制水解速度，反應(yīng)溫和。而且，不加入有機溶劑，會提高反應(yīng)效率，減少反應(yīng)副產(chǎn)物，減少所合成硅樹脂中的固體鹽類雜質(zhì)。也有的其制備方法中，(R3Si03/2)b為三官能團鏈節(jié)，R3為苯基或具有I?3個碳原子的烷基。這就使得所合成的苯基氫基硅樹脂只有在鏈端具有氫基功能鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]基于此，有必要提供一種不使用溶劑，而且可以有效提高固化物的交聯(lián)密度，提高抗S化能力的T鏈節(jié)含H基的苯基氫基硅樹脂。
[0007]—種T鏈節(jié)含H基的苯基氣基娃樹脂，苯基氣基娃樹脂具有下述結(jié)構(gòu)通式:
[0008](R13S1l72) a (R22S1272) b (R3S1372) c
[0009]其中，(R13SiCV2)a為單官能團鏈節(jié)，(R22Si02/2)b為雙官能團鏈節(jié)，(R3S1v2)e為三官能團鏈節(jié)，a = 0.2-0.3，b = 0.05-0.2，c = 0.55-0.65，且摩爾百分比滿足 a+b+c = I ；
[0010]其中，R1為氫基或具有1-3個碳原子的烷基，R2為苯基或具有1-3個碳原子的烷基，R3為氫基、苯基或具有1-3個碳原子的烷基。
[0011]在其中一個實施例中，所述R1為氫基或甲基。
[0012]在其中一個實施例中，所述R2為苯基或甲基。
[0013]在其中一個實施例中，所述R3含有氫基，所述R 3還包括苯基或甲基。
[0014]本發(fā)明的另一目的在于提供一種T鏈節(jié)含H基的苯基氫基硅樹脂的制備方法。
[0015]一種T鏈節(jié)含H基的苯基氫基硅樹脂的制備方法，包括如下步驟:
[0016](I)將烷氧基硅烷、封端劑混合，在50?60°C溫度下混合攪拌8-12min ；
[0017](2)在50?60°C溫度下攪拌并滴加水和酸催化劑的混合物，滴加完后，在60°C下繼續(xù)反應(yīng)2?4小時；
[0018](3)將步驟(2)所得混合物在90?100°C下蒸餾，將所得剩余物在降溫后加入堿性中和劑中和，并過濾；
[0019](4)將步驟(3)所得濾液在100?150°C下減壓蒸餾脫除低分子，從而得到所述的苯基氣基娃樹脂。
[0020]在其中一個實施例中，步驟(I)中，所述的燒氧基娃燒具有二甲氧基氛娃燒，所述燒氧基娃燒還至少包括選自苯基二甲氧基娃燒、苯基二乙氧基娃燒、一■苯基一■甲氧基娃燒、二苯基二乙氧基硅烷，甲基苯基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷中的一種或幾種。
[0021]在其中一個實施例中，步驟(I)所述的封端劑為六甲基二硅氧烷、四甲基二硅氧烷中的一種或多種。
[0022]在其中一個實施例中，步驟(2)所述的酸催化劑為選自鹽酸、硫酸、乙酸、三氟甲磺酸中的一種或幾種；且所述酸性催化劑的用量為所述烷氧基硅烷和所述封端劑的摩爾量之和的0.5%。
[0023]在其中一個實施例中，其中，步驟⑵所述的水為去離子水，且去離子水的用量是二官能度、三官能度烷氧基硅烷水解所需水總質(zhì)量的50% -100%。
[0024]在其中一個實施例中，步驟(3)中所述的堿性中和劑為選自碳酸氫鈉、四甲基氫氧化銨中的一種或幾種。
[0025]本發(fā)明涉及的T鏈節(jié)含H基的苯基氫基硅樹脂，采用三甲氧基硅烷作為T鏈節(jié)含氫基的來源，使得所合成的苯基氫基硅樹脂在聚合物的骨架上也具有氫基基團，可以有效提高固化物的交聯(lián)密度，提高抗S化能力。
[0026]本發(fā)明涉及的T鏈節(jié)含H基的苯基氫基硅樹脂，這種方法不使用溶劑，而且所制備的苯基氫基硅樹脂是氫基封端及骨架上有氫基功能鍵的聚合物，連接在聚合物骨架上的氫基基團可以有效提高固化物的交聯(lián)密度，提高抗S化能力。
[0027]本發(fā)明涉及的T鏈節(jié)含H基的苯基氫基硅樹脂的制備方法，反應(yīng)過程中不加入有機溶劑，提高反應(yīng)效率，減少反應(yīng)副產(chǎn)物，減少所合成硅樹脂中的固體鹽類雜質(zhì)。
【具體實施方式】
[0028]本實施例提供了一種T鏈節(jié)含H基的苯基氫基硅樹脂。
[0029]—種T鏈節(jié)含H基的苯基氣基娃樹脂，苯基氣基娃樹脂具有下述結(jié)構(gòu)通式:
[0030](R13S1l72) a (R22S1272) b (R3S1372) c
[0031].其中，(R13SiCV2)a為單官能團鏈節(jié)，(R22Si02/2)b為雙官能團鏈節(jié)，(R3S1v2)c^三官能團鏈節(jié)，其中各個官能團鏈節(jié)的摩爾百分比為:a = 0.2-0.3，b = 0.05-0.2，c =0.55-0.65，且 a+b+c = I ;
[0032]其中，R1為氫基或具有1-3個碳原子的烷基，R2為苯基或具有1-3個碳原子的烷基，R3為氫基、苯基或具有1-3個碳原子的烷基。
[0033]優(yōu)選地，所述R1為氫基或甲基；所述R2為苯基或甲基，所述R3含有氫基，所述R3還包括苯基或甲基。
[0034]本實施例還提供了一種T鏈節(jié)含H基的苯基氫基硅樹脂的制備方法。
[0035]一種T鏈節(jié)含H基的苯基氫基硅樹脂的制備方法，包括如下步驟:
[0036](I)將燒氧基娃燒、封端劑混合(燒氧基娃燒屬于通式中的((R22Si02/2)b(R3Si03/2)。，封端劑屬于通式中的(R13S1ljZ2)a)，在50?60°C溫度下混合攪拌8-12min ;所述的燒氧基硅烷具有三甲氧基氫硅烷，所述烷氧基硅烷還至少包括選自苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基娃燒、一■苯基一■甲氧基娃燒、一■苯基一■乙氧基娃燒，甲基苯基一-甲氧基娃燒、甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷中的一種或幾種。所述的封端劑為六甲基二硅氧烷、四甲基二硅氧烷中的一種或多種。
[0037](2)在50?60°C溫度下攪拌并滴加水和酸催化劑的混合物，離子水和酸催化劑混合均勻之后，逐滴滴加，滴加完后，在60°C下繼續(xù)反應(yīng)2?4小時；所述的酸催化劑為選自鹽酸、硫酸、乙酸、三氟甲磺酸中的一種或幾種；且所述酸性催化劑的用量為所述烷氧基硅烷和所述封端劑的摩爾量之和的0.5%。所述的水為去離子水，且去離子水的用量是二官能度、三官能度烷氧基硅烷水解所需水總質(zhì)量的50% -100%。
[0038](3)將步驟(2)所得混合物在90?100°C下蒸餾，將所得剩余物在降溫后加入堿性中和劑中和，并過濾；所述的堿性中和劑為選自碳酸氫鈉、四甲基氫氧化銨中的一種或幾種。
[0039](4)將步驟(3)所得濾液在100?150°C下減壓蒸餾脫除低分子，從而得到所述的苯基氣基娃樹脂。
[0040]實施例1
[0041]將24g 二苯基二甲氧基硅烷、50g苯基三甲氧基硅烷、1.2g三甲氧基氫硅烷和16g四甲基二硅