[发明专利]二氧化硅-有机硅复合体系的制备方法及其产品和应用

说明书

本发明提供了一种二氧化硅‑有机硅复合体系的制备方法及其产品和应用，二氧化硅‑有机硅复合体系为一种涂覆材料，以有机硅氧烷和铝硅溶胶为原料，氧化锌醋酸为催化剂，包括以下步骤制备：取适量的甲基三甲氧基硅烷和二甲基二甲氧基硅烷放入烧瓶中，加入适量水、铝硅溶胶、氧化锌醋酸溶液和异丙醇，搅拌均匀后在恒温水浴下进行加热水解；加入硅烷偶联剂KH560，恒温下进行搅拌，对偶联剂进行混合；混合完全后在60‑90℃下保持一定时间，使其完成缩聚反应；将预先清洗的基底放入溶胶中缓慢匀速拉出，烘干固化后即可获得。通过实验与估计，设计出合适的各组分配比。该方法能制得合适的灯泡用滤光涂膜，使其附着力强，耐高温性能好。

技术领域

本发明属于涂料制备技术领域，具体涉及一种二氧化硅-有机硅复合体系的制备方法及其产品和应用。

背景技术

涂料在各个方面用途广泛，但是在许多情况下需要透光和耐高温条件，例如车用大灯需要耐高温四五百度，而很多涂料产品都达不到要求，例如纯有机硅树脂、聚酯改性有机硅树脂等在五百度高温下会明显变黄，不耐用。因此透光和耐高温性能一直是人们研究的方向。因此开发此类产品是很有必要的。

山东大学谢政将在一定条件下水解缩合后，与MTES水解缩合得到的有机硅树混合进行共聚合，得到无机-有机硅树脂。两种树脂具有耐高温性，可在室温潮态下固化，性能在广阔的温度、湿度及频率范围内保持稳定，有良好的化学耐候稳定性和透明性。

颜薇等以正硅酸乙酯TEOS混合有机硅单体（CH₃）Si(OC₂H₅)₃和（C₆H₅）2Si(OCH₃)₂为原料，先由正硅酸乙酯TEOS通过溶胶-凝胶法制得SiO₂溶胶反应活性体，然后与有机硅单体进行接枝共聚反应，得到的共聚物涂料比纯有机硅、环氧改性有机硅等传统耐高温涂料具有更高的耐热性和高硬度特性，同时保持了良好冲击强度。

上述涂料也改进了高温耐热性，但是并没有同时做到透光性附着力等性能，因此需要通过进一步改性来得到良好的涂料。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明目的在于提供一种二氧化硅-有机硅复合体系的制备方法。

本发明的再一目的在于：提供一种上述方法制备的二氧化硅-有机硅复合体系产品。

本发明的又一目的在于：提供一种上述产品的应用。

本发明目的通过下述方案实现：一种二氧化硅-有机硅复合体系的制备方法，二氧化硅-有机硅复合体系为一种涂覆材料，其以有机硅氧烷和铝硅溶胶为原料，氧化锌醋酸为催化剂，包括以下步骤：

（1）取适量的甲基三甲氧基硅烷和二甲基二甲氧基硅烷放入烧瓶中，加入适量水、铝硅溶胶、氧化锌醋酸溶液和异丙醇，搅拌均匀后在恒温水浴下进行加热水解，其中，所述的：甲基三甲氧基硅烷和二甲基二甲氧基硅烷比例为（30-5）:1；铝硅溶胶和甲基三甲氧基硅烷比例为（2-5）:1；硅烷偶联剂添加量为总量0.1%-0.5%，氧化锌醋酸添加量为总量的0.5%-2%；甲基三甲氧基硅烷和异丙醇比例为（5-30）:1；

（2）加入硅烷偶联剂KH560，恒温下进行搅拌，对偶联剂进行混合；

（3）混合完全后在60-90℃下保持一定时间，使其完成缩聚反应；

（4）将预先清洗的基底放入溶胶中缓慢匀速拉出，烘干固化后即可获得。

步骤（1）中所述的恒温水浴温度为35-60℃。

步骤（2）中所述的：甲基三甲氧基硅烷和硅烷偶联剂比为（20-100）:1。

步骤（3）中所述的温度为60-90℃。