[发明专利]有机硅树脂膜，其制备方法和纳米材料填充的有机硅组合物

说明书

相关申请的交叉参考

根据35U.S.C.§119(e)，本申请要求2006年2月2日提 交的美国临时专利申请序列号No.60/764502的权益，美国临时专利申 请序列号No.60/764502在此通过参考引入。

发明领域

本发明涉及制备有机硅树脂膜的方法，和更特别地涉及包 括下述步骤的方法：用纳米材料填充的有机硅组合物涂布隔离衬垫， 所述纳米材料填充的有机硅组合物包含(i)含有机硅树脂和光活化的 氢化硅烷化催化剂的可氢化硅烷化固化的有机硅组合物，和(ii)碳纳 米材料；和在足以固化所述有机硅树脂的剂量下，将涂层暴露于波长 为150-800nm的辐射线下。本发明还涉及根据前述方法制备的有机硅 树脂膜，和纳米材料填充的有机硅组合物。

发明背景

有机硅树脂因其独特的性能结合，其中包括高的热稳定性、 良好的抗湿性、优良的挠性、高的抗氧性、低的介电常数和高的透明 度，因此可用于各种应用上。例如，有机硅树脂在机动车、电子、建 筑、用具和航空工业上广泛用作保护或介电涂层。

尽管有机硅树脂涂层可用于保护、绝缘或粘结各种基底， 但自立式有机硅树脂膜具有有限的用途，这归因于低的撕裂强度、高 的脆度、低的玻璃化转变温度和高的热膨胀系数。因此，需要具有改 进的机械与热性能的自立式有机硅树脂膜。

发明概述

本发明涉及制备有机硅树脂膜的方法，该方法包括下述步 骤： 用纳米材料填充的有机硅组合物涂布隔离衬垫，其中该有机硅组 合物包含： 含每一分子平均具有至少两个与硅键合的链烯基或与硅键合的氢 原子的有机硅树脂和光活化的氢化硅烷化催化剂的可氢化硅烷化固化 的有机硅组合物，和 碳纳米材料；和 在足以固化所述有机硅树脂的剂量下，将涂层暴露于波长为 150-800nm的辐射线下。

本发明还涉及根据前述方法制备的有机硅树脂膜。

本发明进一步涉及纳米材料填充的有机硅组合物，它包含： 含每一分子平均具有至少两个与硅键合的链烯基或与硅键合的氢 原子的有机硅树脂和光活化的氢化硅烷化催化剂的可氢化硅烷化固化 的有机硅组合物，和 碳纳米材料。

与由不含所述碳纳米材料的相同有机硅组合物制备的有机 硅树脂膜相比，本发明的有机硅树脂具有低的热膨胀系数、高的拉伸 强度和高的模量。此外，尽管填充(即含碳纳米材料)和未填充的有机 硅树脂膜具有相当的玻璃化转变温度，但在对应于玻璃化转变的温度 范围内，前一膜显示出较小的模量变化。

本发明的有机硅树脂膜可用于要求具有高热稳定性、挠性、 机械强度和透明度的膜的应用上。例如，有机硅树脂膜可用作挠性显 示器、太阳能电池、挠性电子板、触摸屏、阻燃壁纸和抗冲击窗的整 体组件。该膜还是透明或不透明电极用的合适基底。

发明详述

此处所使用的术语“不含脂族不饱和键”是指烃基或卤素 取代的烃基不含脂族碳-碳双键或碳-碳三键。此外，术语“mol％在有 机硅树脂内的R²基是链烯基”定义为在有机硅树脂内与硅键合的链烯 基的摩尔数与在该树脂内R²基的总摩尔数之比乘以100。此外，术语 “mol％在有机基氢聚硅氧烷树脂内的R⁴基是有机基甲硅烷基烷基”定 义为在有机基氢聚硅氧烷树脂内与硅键合的有机基甲硅烷基烷基的摩 尔数与在该树脂内R⁴基的总摩尔数之比乘以100。再进一步地，术语 “mol％在有机硅树脂内的R⁵基是氢”定义为在有机硅树脂内与硅键合 的氢原子的摩尔数与在该树脂内R⁵基的总摩尔数之比乘以100。

本发明的纳米材料填充的有机硅组合物包含： 含每一分子平均具有至少两个与硅键合的链烯基或与硅键合的氢 原子的有机硅树脂和光活化的氢化硅烷化催化剂的可氢化硅烷化固化 的有机硅组合物，和 碳纳米材料。