本發明屬于化學合成技術領域，涉及一種使用二官能團烷氧基硅烷水解縮合制備羥基硅油低聚體，再在有機金屬絡合物催化下與三官能團烷氧基硅烷反應制備增粘劑的方法。
背景技術：
加成型液體硅橡膠具有優異的耐溫、耐老化、耐黃變性能，目前已經逐漸取代環氧樹脂用于電子封裝領域，尤其是大功率led封裝行業。有機硅高分子材料其本身分子鏈是非極性的，與其他材料的粘結性能較差，一般需要通過使用增粘劑來實現與基材的良好粘結。
偶聯劑是常用的一類增粘劑，通過添加適當種類的偶聯劑，可以在一定程度上提高產品與基材的粘結性能。但是由于偶聯劑分子量相對較低，與加成型液體硅橡膠之間的相容性一般，在長期高溫、紫外老化等苛刻條件下，容易產生粘結力下降的情況。
目前電子封裝行業向著小型化方向發展，產品尺寸越來越小，而功率卻越來越大，這對封裝材料的耐溫耐老化性能提出了更高的要求。因此，合成高分子量的具有優異增粘效果的性能穩定的高分子增粘劑，提高產品在高溫和長時間使用中與底材的粘結性能，保證產品在長時間的苛刻環境中保持產品性能的穩定，是該領域的一項熱點和難點。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種加成型液體硅橡膠增粘劑的制備方法。使用該方法合成的硅橡膠增粘劑，可以更好的控制產品的分子結構，減少反應過程中產生凝膠的概率，同時產品與硅橡膠的相容性好，具有優異的耐溫性能和耐老化性能，適用于對耐溫性能要求較高的電子封裝領域。
本發明是通過以下技術方案實現的。
本發明所述的一種加成型液體硅橡膠增粘劑的制備方法，使用常見的酸催化劑，將二官能團烷氧基硅烷在一定溫度下進行水解縮合反應，制備得到羥基硅油低聚體，將低聚體與三官能團烷氧基硅烷混合，在有機金屬絡合物催化下進行接枝反應，反應結束后脫除低分子副產物，得到高分子量的增粘劑產品。反應過程為水解縮合反應和接枝聚合反應。
本發明所述的制備方法的具體的步驟如下：將二官能團烷氧基硅烷加入反應釜內，將酸性催化劑與水混合均勻，在常溫下邊攪拌邊滴加到反應釜中，升溫到50-80℃反應1-5h，抽真空脫出水分和小分子副產物，加入三官能團烷氧基硅烷和有機金屬絡合物，在80-150℃下反應1-5h，抽真空脫出低沸物，得到無色至淺黃色的產品。
本發明所述的二官能團烷氧基硅烷包括二甲基二甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、甲基苯基二乙氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷等，所述的二官能團烷氧基硅烷與水的質量比為：95-50:5-50。
本發明所述的酸性催化劑包括鹽酸、硫酸、酸性離子交換樹脂等常用有機酸和無機酸。
本發明所述的三官能團烷氧基硅烷包括甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷及其他常見三官能團硅烷偶聯劑等，所述的三官能團烷氧基硅烷用量為低聚體質量的10-50%。
本發明所述的有機金屬絡合物包括鈦絡合物、錫絡合物、鋁絡合物、鋯絡合物等。
本發明的優點是：通過水解縮合和接枝聚合兩步反應制備硅膠增粘劑，可以更好的控制增粘劑的分子結構，同時減少凝膠的產生；另外，由于引入了有機金屬絡合物做催化劑，其也可以在后期硅膠固化過程中起到一定增粘作用，增加增粘劑的粘結效果。
具體實施方式
本發明將通過以下實施例作進一步說明。
實施例1。
將1000g二甲基二甲氧基硅烷加入帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計的反應釜中，在攪拌下緩慢滴加200g濃度為5%的鹽酸水溶液，滴加完成后升溫至60℃反應5h，抽真空除去水分和小分子后，加入1.5g鈦酸四正丁酯和300gγ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，升溫到80℃反應5h，抽真空并升溫到160℃脫去低沸物，得到淺黃色透明液體產物。
實施例2。
將800g二甲基二甲氧基硅烷和200g二苯基二甲氧基硅烷加入帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計的反應釜中，在攪拌下緩慢滴加200g濃度為5%的鹽酸水溶液，滴加完成后升溫至60℃反應5h，抽真空除去水分和小分子后，加入1.5g鈦酸四正丁酯，50g乙烯基三甲氧基硅烷和250gγ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，升溫到80℃反應5h，抽真空并升溫到160℃脫去低沸物，得到淺黃色透明液體產物。
實施例3。
將1000g二甲基二甲氧基硅烷加入帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計的反應釜中，在攪拌下緩慢滴加200g濃度為5%的鹽酸水溶液，滴加完成后升溫至60℃反應5h，抽真空除去水分和小分子后，加入1.5g有機錫絡合物，150gγ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和150gγ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，升溫到80℃反應5h，抽真空并升溫到160℃脫去低沸物，得到淺黃色透明液體產物。
實施例4。
將1000g二甲基二甲氧基硅烷加入帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計的反應釜中，在攪拌下緩慢滴加200g濃度為5%的鹽酸水溶液，滴加完成后升溫至60℃反應5h，抽真空除去水分和小分子后，加入1.5g鈦酸四正丁酯，200gγ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和200gγ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，升溫到80℃反應5h，抽真空并升溫到160℃脫去低沸物，得到淺黃色透明液體產物。
增粘劑性能測試方法：
將50g粘度為1000cs的端乙烯基硅油與0.6g含氫量為0.75%的含氫硅油以及抑制劑混合均勻，加入0.02g鉑金催化劑，分別加入實施例制備的增粘劑，添加量為總質量的1.5%，攪拌混合均勻。在0.1mpa下抽真空10分鐘。所得硅膠涂在事先經過表面清洗的試樣粘結面上，將兩片試樣粘結面合攏并輕輕加壓，放入烘箱中在100℃下固化1h，取出冷卻后使用電子萬能試驗機測試粘結強度。測試結果如表1所示。其中空白樣為不加增粘劑的樣品。
結果分析。
從表1中可以看到，使用實施例的增粘劑制備的硅橡膠與空白硅橡膠產品相比，其與各類基材的粘結力都得到了較大程度的提高。
表1