有机硅紫外光固化材料的合成及光固化研究

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本论文以聚氢甲基硅氧烷和不饱和环氧化合物为原料,在氯铂酸-二乙烯基四甲基二硅氧烷络合催化剂的作用下,通过硅氢加成反应,制备了可紫外光固化的环氧改性有机硅氧烷。讨论了温度、催化剂用量、投料方式和含氢量对硅氢加成反应的影响,探索出了最佳反应条件。对合成中所发生的环氧开环凝胶进行了细致研究,探讨了开环机理并选择了合适的环氧稳定剂。结果表明:(1)反应的最佳条件为:使用甲苯作为溶剂,催化剂用量为单体质量的0.087%、不饱和环氧化合物和聚氢甲基硅氧烷的摩尔比为1.2:1、反应温度为80℃、反应8小时后产率可达95.6%;(2)氯铂酸-二乙烯基四甲基二硅氧烷络合催化剂的催化活性明显高于氯铂酸-异丙醇催化剂;(3)使用乙醇作为环氧稳定剂,可以有效抑制环氧化合物的开环反应。研究了有机硅预聚物的光固化反应,考察了不同光引发剂、光敏剂的含量与固化时间的关系,MO树脂含量对固化体系剥离力的影响以及其对热性能的影响。在光固化体系中引入了溶剂以达到较小的涂膜厚度。结果表明:(1)三芳基硫鎓盐的光引发效率高于二芳基碘鎓盐;(2)体系中加入光敏剂可以有效提高体系的光固化效率;(3)二甲苯和汽油的混合溶剂(二甲苯:汽油=1.5:1)与光固化体系有着较好的相容性以及涂膜性能;(4)MQ树脂可以显著提高体系固化以后的隔离性能与热性能。
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