[发明专利]一种环氧基含磷聚硅氧烷及其制备方法与制备的环氧组合物

权利要求书

1.一种环氧基含磷聚硅氧烷，其特征在于，所述环氧基含磷聚硅氧烷的结构如通式(1)所示；

通式(1)中，a为4～20范围内的整数；b、c分别为1～20范围内的整数；

R表示为中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的环氧基含磷聚硅氧烷，其特征在于，磷元素质量分数为1～10wt％。

3.一种权利要求1所述的环氧基含磷聚硅氧烷的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将八甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷、1,1,3,3-四甲基二硅氧烷和阳离子开环聚合引发剂混合，在25～80℃下反应12～48h，制得含氢聚硅氧烷；

(2)将步骤(1)制备的含氢聚硅氧烷、1,2-环氧-4-乙烯基环己烷和溶剂混合，加入催化剂，在40～120℃下反应4～24h，制得环氧基聚硅氧烷；

(3)将步骤(2)制备的环氧基聚硅氧烷、含磷单体、催化剂和溶剂混合，在80～160℃下反应8～24h，得到环氧基含磷聚硅氧烷。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述八甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷和1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的摩尔比为4～16:2～16:1～2。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述阳离子开环聚合引发剂为质子酸类或路易斯酸类；所述阳离子开环聚合引发剂用量为八甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷和1,1,3,3-四甲基二硅氧烷总质量和的0.1～1％。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述含氢聚硅氧烷与1,2-环氧-4-乙烯基环己烷的质量比为1:0.9～1.8；所述催化剂为有机碱类化合物、有机过氧化物、偶氮类化合物、贵金属化合物中的一种或多种；所述催化剂用量为含氢聚硅氧烷与1,2-环氧-4-乙烯基环己烷总质量的0.01～0.1％；所述溶剂为甲苯、二甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、乙醇、丙醇、丙酮、2-丁酮、二氯甲烷中的一种或多种；所述溶剂的用量为确保含氢聚硅氧烷和1,2-环氧-4-乙烯基环己烷的浓度在0.2～1.0g/mL。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述含磷单体为9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、亚磷酸二甲酯、亚磷酸二乙酯、亚磷酸二苯酯中的一种或多种；所述环氧基聚硅氧烷与含磷单体的质量比为1:0.1～0.85；所述溶剂为甲苯、二甲苯、乙腈、甲醇、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、1,4-二氧六环、四氢呋喃、丙酮、二甲基亚砜中的一种或多种；所述溶剂的用量为确保环氧基聚硅氧烷与含磷单体的浓度在0.2～1.0g/mL；所述催化剂为三苯基膦、N,N-二甲基苄胺、四丁基溴化铵的一种或多种；所述催化剂用量为环氧基聚硅氧烷与含磷单体总质量的0.5～2％。

8.一种含权利要求1所述环氧基含磷聚硅氧烷的环氧组合物，其特征在于，所述环氧组合物组成为：

9.根据权利要求8所述的环氧组合物，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂、脂环族环氧树脂中的一种或多种；所述固化剂为有机酸酐类或有机胺类固化剂；所述固化促进剂为叔胺类、咪唑类、有机磷类化合物、乙酰丙酮金属盐中的一种或多种。

10.一种权利要求8所述环氧组合物的应用，其特征在于，用于胶黏剂材料、复合材料、覆铜板材料以及电子封装材料。