一種加成型液體硅橡膠用增粘劑的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及硅烷偶聯劑、增粘劑及有機硅封裝膠，尤其涉及到一種用于提高有機 硅封裝膠粘接強度的增粘劑，即加成型液體硅橡膠用增粘劑的制備方法。
【背景技術】
[0002] 有機硅封裝膠具備耐候性好、疏水、電絕緣性優異等性能，廣泛應用于機械、電子 電器、汽車、光伏等行業。加成型液體硅橡膠呈現非極性，主鏈由硅氧鍵構成，主鏈外廁排列 著一層非極性的烷基，導致材料表面能低，對材料的粘接性低。因此，加成型液體硅橡膠作 為封裝材料灌封、涂覆、LED封裝、嵌件注射成型材料時粘接性差。目前，提高加成型有機硅 封裝膠與各種材料的粘接性的方法主要有以下幾種:使用底涂劑對基底材料表面活化處 理，此方法有局限性且生產效率低下；改變封裝膠的分子結構，此方法較為復雜、不易控制 且增加成本，不利于工業化;此外，通過向封裝膠中添加增粘劑，這種方法簡單易行也是研 究熱點，是常用提高封裝膠粘接強度的有效方法。
[0003] 常見的增粘劑一類是單一的硅烷偶聯劑，KH560、KH570等，此類增粘劑對有助于提 高封裝膠對基底材料的粘接強度，但是易吸潮，會使產品變渾濁、不易與封裝膠鍵合而伴有 異味。另一類主要是合成增粘劑，這類增粘劑無異味，存儲穩定性高。在公開號為 CN103275325A的中國專利申請，為了提高封裝膠與金屬的粘接性，制備了一種聚硼硅氧烷 類增粘劑，這種增粘劑對于支架中金屬部分與塑料部分粘接性是前者強后者弱，這會導致 水分、氧氣進入支架，降低LED壽使用命。此外，使用含有環氧基團和酯基的合成類增粘劑的 封裝膠，經過長久老化后，會出現黃變，降低LED的光效。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供了一種加成型液體硅橡膠用增粘劑 的制備方法。該方法通過硅氫鍵與乙烯基間的化學反應，結合含氫硅油或者四甲基環四硅 氧燒，將乙烯基硅烷與甲基丙稀醜氧基硅烷兩大類硅烷偶聯劑鍵合，獲得一種儲存穩定性 好、無異味的合成增粘劑。由于乙烯基硅烷類與甲基丙烯酰氧基硅烷類硅烷偶聯劑協同作 用，這種新的增粘劑比KH570具備更好的粘結性。使用該增粘劑的封裝膠對金屬鋁、聚鄰苯 二甲酰胺聚(PPA)碳酸酯(PC)等基材均具備優異的粘接強度且抗黃變。
[0005] 本發明的目的是通過以下技術方案實現的：一種加成型液體硅橡膠用增粘劑的制 備方法，包括以下步驟：
[0006] (1)在氮氣氛圍及冰水浴下，將20-50重量份的甲基丙烯酰氧基硅烷、100-140重量 份的含氫硅油或四甲基環四硅氧烷、0.1-0.3重量份的鉑催化劑混合均勻；然后勻速滴加 30 - 50重量份的乙烯基硅烷，邊滴加邊攪拌，滴加結束后，攪拌反應1.0 - 3. Oh。
[0007] (2)控制升溫速率為1.0-2.0°(3/11^11，升溫至40-70°(3，繼續攪拌反應2.0-6.011。
[0008] (3)將步驟2反應得到的產物脫低至無餾分流出，所述脫低的真空度為-0.04--0.06MPa，溫度為80 - 100°C，即獲得預期的增粘劑。
[0009] 進一步地，所述步驟1和2中，攪拌速率是100-400r/min，優選200-250r/min。
[0010] 進一步地，所述的含氫硅油的活性氫質量分數為1.6%，粘度為15-20mPa.S。
[0011] 進一步地，所述的甲基丙烯酰氧基硅烷選自甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、 甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三異丙氧基硅烷，優選甲基丙烯 酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
[0012] 進一步地，所述的乙烯基硅烷選自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙 烯基三異丙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷。
[0013]進一步地，所述的鉬催化劑為鉬含量為3000ppm的氯鉬酸的異丙醇溶液。
[0014] 進一步地，所述乙烯基硅烷的滴加時間為0.5 -1. Oh。
[0015] 本發明與現有技術相比，本發明制備的有機硅增粘劑優勢在于：
[0016] 本發明制備的增粘劑為透明無異味的液體、儲存穩定性良好、以及與有機硅封裝 膠相容性好，不影響封裝膠的透光率。該增粘劑是鍵合了乙烯基硅烷與甲基丙烯酰氧基硅 烷兩類硅烷偶聯劑，并結合含氫硅油或四甲基環四硅氧烷而獲得一種增粘劑，該增粘劑的 結構中含有大量乙烯基、羥基等活性基團，使用該增粘劑的封裝膠對金屬鋁、聚鄰苯二甲酰 胺聚(PPA)碳酸酯(PC)等基材均具備優異的粘接強度且抗黃變。
【具體實施方式】
[0017] 下面通過【具體實施方式】對本發明進一步詳細說明。
[0018] 下面結合實施例對本發明做進一步的解釋。以下實施例僅用于說明本發明，但并 不用來限定發明的實施范圍。
[0019] 實施例1
[0020] 在氮氣氛圍及冰水浴下，反應器中加入20份甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、 100份含四甲基環四硅氧烷、0.1份氯鉑酸催化劑，攪拌均勻;在攪拌的同時，緩慢滴加30份 乙烯基三甲氧基硅烷，0.5h滴加結束，恒溫攪拌反應1. Oh;控制升溫速率為1.0°C/min，升溫 至40°C，恒溫攪拌反應6 . Oh;在-0.04MPa真空度下，進一步升溫至100°C，脫低至無餾分流 出。停止抽真空、停止攪拌，充氮氣，降溫至室溫，即獲得預期的增粘劑。整個反應的攪拌速 率為 200r/min。
[0021] 實施例2
[0022] 在氮氣氛圍及冰水浴下，反應器中加入50份甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、 140份四甲基環四硅氧烷、0.3份氯鉑酸催化劑，攪拌均勻；在攪拌的同時，緩慢滴加50份乙 烯基三乙氧基硅烷，1. Oh滴加結束，恒溫攪拌反應3. Oh;控制升溫速率為1.0°C/min，升溫至 70°C，恒溫攪拌反應2. Oh;在-0.06MPa真空度下，進一步升溫至80，脫低至無餾分流出。停止 抽真空、停止攪拌，充氮氣，降溫至室溫，即獲得預期的增粘劑。整個反應的攪拌速率為 250r/min〇 [0023] 實施例3
[0024] 在氮氣氛圍及冰水浴下，反應器中加入40份甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、 130份含氫硅油或四甲基環四硅氧烷、0.2份氯鉑酸催化劑，攪拌均勻;在攪拌的同時，緩慢 滴加45份乙烯基三乙酰氧基硅烷，1.