[发明专利]一种透明双官能环氧树脂-硅橡胶嵌段网络材料

说明书

本发明提供了一种综合性能优异的透明嵌段网络环氧树脂‑硅橡胶改性材料，它是由下述重量份数的原料制备而成：硅橡胶100.00份，双官能环氧树脂1.00～20.00份，含氢硅油3.00～50.00份，橡胶添加剂0～1.00份，其中，所述双官能环氧树脂同时包含环氧基团和乙烯基。本发明的环氧‑硅橡胶改性材料，其拉伸强度、断裂伸长率、粘接性能相比纯硅橡胶均明显提升，且保持了硅橡胶透明的性能，不仅可以应用于航空航天、电子信息、机械装备等领域的耐高温涂层、粘合剂、灌封胶、橡胶以及柔性耐烧蚀基体材料等领域，还可以应用于太阳能电池板透明涂层、LED封装材料等领域，应用前景优良。

技术领域

本发明属于高分子改性材料领域，具体涉及一种透明双官能环氧树脂-硅橡胶嵌段网络材料。

背景技术

硅橡胶是一种分子链兼具无机和有机性质的高分子弹性材料。由于其结构及组成的特殊性，硅橡胶材料具有许多其他材料所不能同时具备的优异性能，如卓越的耐高低温性，良好的透明性，优异的耐油、耐溶剂、耐紫外、耐辐射性能，优良的电绝缘性和化学稳定性以及生理惰性等优点，目前已被广泛应用于航空、航天、电子电气、机械装备、生物医学和有机涂层工业等领域。近年来，硅橡胶还被广泛应用于LED封装材料、太阳能电池板透明涂层等光学领域。然而，由于硅橡胶基体缺少极性基团，分子间作用力低，内聚强度低，在外力作用下容易发生变形破坏，导致其拉伸强度低，断裂伸长率低，粘接性能不佳，耐热性能也较差，极大地限制了其应用。对硅橡胶进行改性以提高其强度、韧性等性能，成为研究的热点。

硅橡胶最常用的改性方法是填料增强改性。填料增强改性是指向硅橡胶基体中加入补强填料、增量填料、耐热填料等来提升硅橡胶的综合性能。但是填料的引入会使得基体的粘度增加十分明显，不利于实际施工使用；同时填料与有机硅橡胶基体的相容性较差，因而填料的加入会极大的影响改性硅橡胶的透明性。其他的方法有表面处理改性和加入第三组分增容剂等，但这些方法往往只能提升材料的极性和粘接性能，不能有效的提高硅橡胶基体的性能如力学性能和热稳定性。

另一种常用的硅橡胶改性方法是基体化学改性，基体化学改性是通过分子结构设计，利用接枝、嵌段、形成互穿网络结构等方式来改性硅橡胶材料，具有良好的稳定性，能显著提升材料的综合性能。常用来改性硅橡胶的材料有聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、环氧树脂等。其中环氧树脂作为一种优良的高强度热固性树脂，被用广泛用来改性硅橡胶材料。环氧树脂因其带有的刚性、极性基团能够有效的提升硅橡胶的内聚强度，同步提高其粘接性能。然而由于环氧树脂与硅橡胶的溶解度参数相差很大，两者的相容性极差，直接将两者共混会出现宏观相分离，导致材料性能提升不大且使材料透明性丧失。

如申请号为201510790367.2、发明名称为“双酚A环氧树脂改性的室温硫化硅橡胶及其制备方法”的专利公开了一种双酚A型环氧树脂改性的硅橡胶，其有效提高了材料的强度、粘接性能，但材料的断裂伸长率却发生了下降，且改性后硅橡胶材料变得不透明，该方法制得的改性硅橡胶的韧性、透明性等综合性能还有待进一步提高。所以，如果能进一步提升环氧改性硅橡胶的韧性、透明性等综合性能，将在航空航天、电子信息、机械装备以及透明涂层和封装等领域具有更广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种综合性能优异的透明环氧树脂-硅橡胶嵌段网络材料。

本发明提供了一种透明嵌段网络环氧树脂-硅橡胶改性材料，它是由下述重量份数的原料制备而成：

硅橡胶100.00份，双官能环氧树脂1.00～20.00份，含氢硅油3.00～50.00 份，橡胶添加剂0～1.00份，其中，所述双官能环氧树脂同时包含环氧基团和乙烯基。

进一步地，所述双官能环氧树脂的结构为：

n为0或1。

进一步地，所述双官能环氧树脂的环氧值为0.283～0.406mol/100g；优选为0.406mol/100g。