[发明专利]一种高韧性耐温的有机硅环氧树脂及其制备方法、应用

说明书

本申请涉及改性环氧树脂技术领域，具体而言，涉及一种高韧性耐温的有机硅环氧树脂及其制备方法、应用，可以解决由于环氧树脂的分子结构特性导致环氧树脂制品存在韧性和耐温性差的问题。所述高韧性耐温的有机硅环氧树脂由以下原料制成：1，4‑丁二醇、马来酸酐、羟基硅油和氧化剂；其中，马来酸酐与1，4‑丁二醇的摩尔比为(2～2.5)：1，羟基硅油和第一中间产物的摩尔比为(2～3)：1；第二中间产物与氧化剂的摩尔比为1：(2～2.1)；所述第一中间产物由所述马来酸酐与1，4‑丁二醇反应制得，所述第二中间产物由所述第一中间产物与所述氧化剂反应制得。

技术领域

本申请涉及改性环氧树脂技术领域，具体而言，涉及一种高韧性耐温的有机硅环氧树脂及其制备方法、应用。

背景技术

环氧树脂是指分子中含有两个以上环氧基团的一类聚合物的总称。它是环氧氯丙烷与双酚A或多元醇的缩聚产物。由于环氧基的化学活性，可用多种含有活泼氢的化合物使其开环，固化交联生成网状结构，因此它是一种热固性树脂。环氧树脂被作为封装材料广泛应用于半导体器件、集成电路、消费电子、汽车、航空航天和军工材料等领域。

但是，由于环氧树脂在高温下易老化断键、容易分解，导致环氧树脂的耐温性差，又由于环氧树脂具有较高的交联密度，因此还存在质脆、韧性差的缺点。

发明内容

为了解决由于环氧树脂的分子结构特性导致环氧树脂制品存在耐温性差以及韧性性差的问题，本申请提供了一种高韧性耐温的有机硅环氧树脂及其制备方法、应用。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种高韧性耐温的有机硅环氧树脂，所述有机硅环氧树脂由以下原料制成：1，4-丁二醇、马来酸酐、羟基硅油和氧化剂；

其中，马来酸酐与1，4-丁二醇的摩尔比为(2～2.5)∶1，羟基硅油和第一中间产物的摩尔比为(2～3)∶1；第二中间产物与氧化剂的摩尔比为1∶(2～2.1)；

所述第一中间产物由所述马来酸酐与1，4-丁二醇反应制得，所述第二中间产物由所述第一中间产物与所述氧化剂反应制得。

本申请实施例还提供一种高韧性耐温的有机硅环氧树脂的制备方法，所述方法包括：

取马来酸酐和1，4-丁二醇，在第一预设条件下进行酯化反应，得到第一中间产物；

向所述第一中间产物中加入羟基硅油，在第二预设条件下进行酯化反应，得到第二中间产物；

取所述第二中间产物和氧化剂，在第三预设条件下进行环氧化反应，得到有机硅环氧树脂。

在一些实施例中，马来酸酐和1，4-丁二醇，在第一预设条件下进行酯化反应，得到第一中间产物，包括：

取马来酸酐、1，4-丁二醇和第一催化剂溶于溶剂中，在60℃～80℃的反应温度下进行酯化反应，在酯化反应过程中进行冷凝回流，反应1h～2.5h，得到所述第一中间产物；

其中，所述马来酸酐与1，4-丁二醇的摩尔比为(2～2.5)∶1。

在一些实施例中，向所述第一中间产物中加入羟基硅油，在所述第二预设条件下进行酯化反应，得到第二中间产物，包括：

向所述第一中间产物中加入羟基硅油和第二催化剂，在60℃～80℃的反应温度下反应4h～8h，得到所述第二中间产物；

其中，羟基硅油和第一中间产物的摩尔比为(2～3)∶1。

在一些实施例中，取所述第二中间产物和氧化剂，在第三预设条件下进行环氧化反应，得到有机硅环氧树脂，包括：

将氧化剂缓慢滴加入冷却至室温的所述第二中间产物中后，升温至25℃～40℃，并在25℃～40℃的反应温度下反应2h～5h，得到粗产物；