[发明专利]一种UV/湿气双固化丙烯酸酯聚硅氧烷及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种UV/湿气双固化丙烯酸酯聚硅氧烷及其制备方法和应用，UV/湿气双固化丙烯酸酯聚硅氧烷的制备方法是：将含丙烯酸、阻聚剂及催化剂的溶液滴加至含环氧聚硅氧烷的溶液中进行环氧开环加成反应，得到丙烯酸酯聚硅烷化合物；所述丙烯酸酯聚硅烷化合物与同时含异氰酸酯和烷氧基硅基团的化合物及催化剂混合，进行羟基加成反应，即得；UV/湿气双固化丙烯酸酯聚硅氧烷的制备方法简单、原子利用率高，产物储存稳定性佳，无需考虑体系凝胶的问题，且产物结合了UV固化快速成型和湿气固化深层固化的优点，固化效率高，机械性能和耐高低温性能好，特别适用于作为灌封胶黏剂材料使用。

技术领域

本发明涉及一种灌封胶黏剂，特别涉及一种具有UV和湿气双固化功能的丙烯酸酯聚硅氧烷，还涉及其制备方法和应用，属于灌封胶黏剂技术领域。

背景技术

聚硅氧烷材料具有优异耐高低温性、耐候性、电气绝缘性和耐化学品性等。其分子主链是由硅氧硅原子交替连接而成的，其侧基为有机基团，这种特殊的结构使其具有有机/无机材料的功能优点。此外，由于Si-O键键角较大，键长较长，使其具有优异的柔性和可塑性。聚硅氧烷材料已广泛应用于航空航天，汽车涂装，医疗设备和电子粘接等方面。通常聚硅氧烷需要固化成硅橡胶后才能表现出其应用性能。单组分室温硫化硅橡胶传统上常用的固化方式为湿气固化，湿气固化的最大缺点是固化时间慢，严重制约生产效率和降低经济效益。

UV/湿气双固化技术，兼具了UV固化技术的快速成型和湿气固化的可深层固化的优点。将UV光固化技术与湿气固化技术结合，有效弥补了光固化技术受光辐射因素影响较大，在复杂基材、厚涂层、暗介质以及电子粘接等容易形成暗区的领域应用受限的不足。同时也有效缓解了湿气固化技术固化时间长，效率低，成本高的问题。基于以上背景，UV/湿气双固化技术的开发与应用是大势所趋，研制UV/湿气双固化聚硅氧烷材料具有广泛的应用价值和市场前景。如中国专利(CN102408569B)公开了一种利用端羟基聚硅氧烷(107硅油)与γ油甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)的缩合反应，制得的双固化聚硅氧烷材料，该聚合物的优点在于原料来源简单，同时兼具UV/湿气双固化的特点，不足之处为KH570在与107硅油缩合反应过程中，因三个烷氧基活性相同，容易造成最终双固化聚合物结构不单一；同时，因KH570在体系中类似于交联剂，容易造成体系凝胶，而影响最终产品的性能。中国专利(CN201811448810)公开了一种利用利用端羟基聚硅氧烷(107硅油)与γ油甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)、γ―570氧基环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)的缩聚反应，制备含环氧基的UV/湿气双固化聚硅氧烷，该聚合物的优点在于环氧基的引进，利于增加胶凝剂与基材的粘接力，原料来源也比较简单，同样地，最大的不足在于最终体系所得的聚合物很难保证是单一的，同时制备过程中亦存在容易造成凝胶的问题。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明的第一个目的是在于提供一种同时具备UV和湿气双固化的丙烯酸酯聚硅氧烷树脂材料，该树脂材料既含可UV固化的丙烯酰氧基和可湿气固化的烷氧基，固化效率高，耐温性能优异，且具有良好的机械强度。

本发明的第二个目的是在于提供一种操作简单、反应原子利用率高、低成本的制备UV/湿气双固化丙烯酸酯聚硅氧烷的方法。

本发明的第三个目的是在于提供UV/湿气双固化丙烯酸酯聚硅氧烷作为灌封胶黏剂材料的应用，该聚合物材料具有紫外光引发固化和湿固化双重固化性能，且具有良好的机械强度、粘结强度和耐高低温性，特别适用于电子器件的密封、粘接和复杂基材涂装等方面。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种UV/湿气双固化丙烯酸酯聚硅氧烷，其具有式1结构：

其中，

R₁为或-CH₃；

R₂为C₁～C₅的烷氧基；