包含树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物和有机聚硅氧烷的组合物的制作方法
【专利摘要】本发明公开了与线性或树脂有机聚硅氧烷组分合并的树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物。在一些实施例中,树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物与线性或树脂有机聚硅氧烷组分的组合提供具有改善的物理特性诸如改善的韧度和流动行为的组合物。
【专利说明】包含树脂-线性有机娃氧院嵌段共聚物和有机聚娃氧院的 组合物
[0001] 相关专利申请的交叉引用
[0002] 本专利申请要求2012年3月21日提交的美国临时专利申请N〇.61/613,510的权 益,该临时专利申请的整个内容以引用方式并入,如同在本文完整示出一样。
【背景技术】
[0003] 发光二极管(LED)和太阳能电池板使用封装涂层来保护电子元件免受环境因素 的影响。这种保护性涂层必须是光学透明的以确保这些器件的最大效率。此外,这些保护 性涂层必须坚韧、耐用、持久,且还易于施加。然而,许多目前可用的涂层缺乏韧度、不耐用、 不持久和/或不易施加。因此,在许多新兴【技术领域】中一直需要鉴别保护性和/或功能性 涂层。
【发明内容】
[0004] 实施例1涉及包含以下部分的组合物:
[0005] A) -种或多种树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物组合物,其包含:
[0006] 40至90摩尔%的式[R^SiOm]的二甲硅烷氧基单元,
[0007] 10至60摩尔%的式[R2Si03/2]的三甲硅烷氧基单元,
[0008] 0· 5至35摩尔%的硅烷醇基团[三SiOH];
[0009] 其中:
[0010] 各R1在每次出现时独立地为q至C3(l烃基,
[0011] R2在每次出现时独立地为q至C2Q烃基;
[0012] 其中:
[0013] 二甲硅烷氧基单元[R^SiCVJ以线性嵌段排列,每个线性嵌段具有平均10至400 个二甲硅烷氧基单元[R^SiCVJ,
[0014] 三甲硅烷氧基单元[R2Si03/2]以具有至少500g/mol的分子量的非线性嵌段排列, 并且至少30 %的非线性嵌段彼此交联,每个线性嵌段连接到至少一个非线性嵌段,并且
[0015] 该有机硅氧烷嵌段共聚物的平均分子量(MJ为至少20, 000g/mol ;以及
[0016] B) -种或多种具有下式的有机聚娃氧烧:
[0017] [R23Si01/2] c [R22Si02/2] d [R2Si03/2] e [Si04/2] f
[0018] 其中:
[0019] 各R2独立地为Q至C2Q烃基,并且
[0020] 下标c、d、e和f表示存在于有机聚硅氧烷中的各甲硅烷氧基单元的摩尔分数并且 范围如下:
[0021] c为约0至约0.6,
[0022] d为约0至约1,
[0023] e为约0至约1,
[0024] f为约0至约0.6,
[0025] 前提是 d+e+f>0 并且 c+d+e+f ?1 ;
[0026] 其中组分A)与组分B)的重量比可在99. 5/0. 5至10/90之间变化。
[0027] 实施例2涉及实施例1的组合物,其中组分A)与组分B)的重量比为约99. 5/0. 5。
[0028] 实施例3涉及实施例1的组合物,其中B)有机聚硅氧烷为苯基倍半硅氧烷树脂。
[0029] 实施例4涉及实施例3的组合物,其中苯基倍半硅氧烷树脂包含至少60摩尔%的 (C6H 5)Si03/2甲硅烷氧基单元。
[0030] 实施例5涉及实施例3的组合物,其中苯基倍半硅氧烷树脂基本上由(C6H 5) Si03/2 甲硅烷氧基单元组成。
[0031] 实施例6涉及实施例1的组合物,其中B)有机聚硅氧烷为聚二有机硅氧烷。
[0032] 实施例7涉及实施例6的组合物,其中聚二有机硅氧烷为聚甲基苯基硅氧烷。
[0033] 实施例8涉及实施例6的组合物,其中聚二有机硅氧烷具有下式
[0034] (CH3) 3SiO [ (CH3) 2SiO] mSi (CH3) 3
[0035] 其中m彡1。
[0036] 实施例9涉及实施例6的组合物,其中聚二有机硅氧烷具有下式
[0037] (CH3) 3SiO [ (C6H5) (CH3) SiO] mSi (CH3) 3
[0038] 其中m彡1。
[0039] 实施例10涉及实施例6的组合物,其中聚二有机硅氧烷具有下式 [0040] (CH3) (C6H5) 2SiO [ (C6H5) (CH3) SiO] mSi (C6H5) 2 (CH3)
[0041] 其中m彡1。
[0042] 实施例11涉及实施例6的组合物,其中聚二有机硅氧烷具有下式
[0043] (CH3) (C6H5) (0H)Si0[(C6H5) (CH3) SiO]mSi (OH) (C6H5) (CH3)
[0044] 其中m彡1。
[0045] 实施例12涉及实施例6的组合物,其中聚二有机硅氧烷具有下式
[0046] (CH3) 2 (OH) SiO [ (C6H5) (CH3) SiO] mSi (OH) (CH3) 2
[0047] 其中m彡1。
[0048] 实施例13涉及实施例8-12的组合物,其中m为1至200的整数。
[0049] 实施例14涉及实施例1的组合物,其中A)和/或B)还包含溶剂。
[0050] 实施例15涉及实施例1的组合物,其中B)有机聚硅氧烷为环状聚二有机硅氧烷。
[0051] 实施例16涉及实施例15的组合物,其中环状聚二有机硅氧烷具有下式:
[0052]
【权利要求】
1. 一种组合物,包含: A) -种或多种树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物组合物,其包含: 40至90摩尔%的式[R12SiC^2]的二甲硅烷氧基单元, 1〇至60摩尔%的式[R2SiOv2]的三甲硅烷氧基单元, 〇· 5至35摩尔%的硅烷醇基团[=SiOH]; 其中: 各R1在每次出现时独立地为C1至C3tl烃基, R2在每次出现时独立地为C1至C2tl烃基; 其中: 所述二甲硅烷氧基单元[R12SiC^2]以线性嵌段排列,每个线性嵌段具有平均10至400 个二甲硅烷氧基单元[R12SiC^2],所述三甲硅烷氧基单元[R2SiO v2]以具有至少500g/mol 的分子量的非线性嵌段排列,并且至少30%的所述非线性嵌段彼此交联,每个线性嵌段 连接到至少一个非线性嵌段,并且所述有机硅氧烷嵌段共聚物的平均分子量(M w)为至少 20,000g/mol ;以及 B) -种或多种具有下式的有机聚硅氧烷: [R23SiOl72] c [R22SiO272] d [R2SiO372] e [SiO472] f 其中: 各R2独立地为C1至C2tl烃基,并且 下标c、d、e和f表示存在于所述有机聚硅氧烷中的各 甲硅烷氧基单元的摩尔分数并且范围如下: c为约0至约0. 6, d为约0至约1, e为约0至约1, f为约〇至约〇. 6, 前提是 d+e+f>0 并且 c+d+e+f ^ 1 ; 其中组分A)与组分B)的重量比可在99. 5/0. 5至10/90之间变化。
2. 根据权利要求1所述的组合物,其中组分A)与组分B)的重量比为约99. 5/0. 5。
3. 根据权利要求1所述的组合物,其中B)所述有机聚硅氧烷为苯基倍半硅氧烷树脂。
4. 根据权利要求3所述的组合物,其中所述苯基倍半硅氧烷树脂包含至少60摩尔%的 (C6H5)SiO v2甲硅烷氧基单元。
5. 根据权利要求3所述的组合物,其中所述苯基倍半硅氧烷树脂基本上由(C6H5)SiOv2 甲硅烷氧基单元组成。
6. 根据权利要求1所述的组合物,其中B)所述有机聚硅氧烷为聚二有机硅氧烷。
7. 根据权利要求6所述的组合物,其中所述聚二有机硅氧烷为聚甲基苯基硅氧烷。
8. 根据权利要求6所述的组合物,其中所述聚二有机硅氧烷具有下式 (CH3) 3SiO [ (CH3) 2SiO] mSi (CH3) 3 其中m > 1。
9. 根据权利要求6所述的组合物,其中所述聚二有机硅氧烷具有下式 (CH3) 3SiO [ (C6H5) (CH3) SiOJmSi (CH3) 3 其中m > 1。
10. 根据权利要求6所述的组合物,其中所述聚二有机硅氧烷具有下式 (CH3) (C6H5) 2SiO [ (C6H5) (CH3) SiOjmSi (C6H5) 2 (CH3) 其中m > 1。
11. 根据权利要求6所述的组合物,其中所述聚二有机硅氧烷具有下式 (CH3) (C6H5) (OH) SiO [(C6H5) (CH3)SiOjmSi(OH) (C6H5) (CH3) 其中m > 1。
12. 根据权利要求6所述的组合物,其中所述聚二有机硅氧烷具有下式 (CH3) 2 (OH) SiO [ (C6H5) (CH3) SiOjmSi (OH) (CH3) 2 其中m > 1。
13. 根据权利要求8-12之一所述的组合物,其中m为1至200的整数。
14. 根据权利要求1所述的组合物,其中A)和/或B)还包含溶剂。
15. 根据权利要求1所述的组合物,其中B)所述有机聚硅氧烷为环状聚二有机硅氧烷。
16. 根据权利要求15所述的组合物,其中所述环状聚二有机硅氧烷具有下式:
其中各R1在每次出现时独立地为C1至C3tl烃基。
17. 根据权利要求16所述的组合物,其中各R1在每次出现时独立地为甲基或苯基。
18. 根据任何前述权利要求所述的组合物,其中所述组合物为可固化的。
19. 一种固体膜组合物,包含根据权利要求17所述的可固化的组合物。
20. 根据权利要求19所述的组合物的固化产物。
21. 根据权利要求19所述的固体膜组合物,其中所述固体组合物具有至少95%的透光 率。
22. -种LED封装剂,包含根据任何前述权利要求所述的组合物。
23. -种用于增加固体树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物组合物的柔韧性的方法,所 述组合物包含合并一种或多种树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物组合物和一种或多种具 有下式的有机聚硅氧烷: [R23SiOl72] c [R22SiO272] d [R2SiO372] e [SiO472] f 其中: 下标c、d、e和f表示存在于所述有机聚硅氧烷中的各甲硅烷氧 基单元的摩尔分数并且范围如下: c为约0至约0. 6, d为约0至约1, e为约0至约1, f为约〇至约〇. 6, 前提是 d+e+f>0 并且 c+d+e+f ^ 1, 各R2在每次出现时独立地为C1至C2tl烃基, 其中所述有机硅氧烷嵌段共聚物组合物与所述有机聚硅氧烷的重量比可在90/10至 10/90之间变化。
24. -种用于降低固体树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物组合物的粘度的方法,所述 组合物包含合并一种或多种树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物组合物和一种或多种具有 下式的有机聚硅氧烷 : [R23SiOl72] c [R22SiO272] d [R2SiO372] e [SiO472] f 其中: 下标c、d、e和f表示存在于所述有机聚硅氧烷中的各甲硅烷氧 基单元的摩尔分数并且范围如下: c为约0至约0. 6, d为约0至约1, e为约0至约1, f为约〇至约〇. 6, 前提是 d+e+f>0 并且 c+d+e+f ^ 1, 各R2在每次出现时独立地为C1至C2tl烃基, 其中所述有机硅氧烷嵌段共聚物组合物与所述有机聚硅氧烷的重量比可在90/10至 10/90之间变化。
25. -种用于降低固体树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物组合物的储能模量的方法, 所述组合物包含合并一种或多种树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物组合物和一种或多种 具有下式的有机聚硅氧烷: [R23SiOl72] c [R22SiO272] d [R2SiO372] e [SiO472] f 其中: 下标c、d、e和f表示存在于所述有机聚硅氧烷中的各甲硅烷氧 基单元的摩尔分数并且范围如下: c为约0至约0. 6, d为约0至约1, e为约0至约1, f为约〇至约〇. 6, 前提是 d+e+f>0 并且 c+d+e+f ^ 1, 各R2在每次出现时独立地为C1至C2tl烃基, 其中所述有机硅氧烷嵌段共聚物组合物与所述有机聚硅氧烷的重量比可在90/10至 10/90之间变化。
26. 根据权利要求23-25之一所述的方法,其中所述有机硅氧烷嵌段共聚物组合物包 含一种或多种树脂-线性有机硅氧烷嵌段共聚物,所述共聚物包含: 40至90摩尔%的式[R12SiC^2]的二甲硅烷氧基单元, 1〇至60摩尔%的式[R2SiOv2]的三甲硅烷氧基单元, 〇· 5至35摩尔%的硅烷醇基团[=SiOH]; 其中: 各R1在每次出现时独立地为C1至C3tl烃基, 各R2在每次出现时独立地为C1至C2tl烃基; 其中: 所述二甲硅烷氧基单元[R12SiC^2]以线性嵌段排列,每个线性嵌段具有平均10至400 个二甲硅烷氧基单元[R12SiO272], 所述三甲硅烷氧基单元[R2SiOv2]以具有至少500g/mol的分子量的非线性嵌段排列, 并且至少30 %的所述非线性嵌段彼此交联,每个线性嵌段连接到至少一个非线性嵌段,并 且 所述有机硅氧烷嵌段共聚物的重均分子量(Mw)为至少20, 000g/mol。
27.根据权利要求25所述的方法,其中将所述储能模量降低到约0. 5至约50kPa范围 内的值。
【文档编号】C08L83/04GK104245797SQ201380020776
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年3月12日 优先权日:2012年3月21日
【发明者】J·B·霍斯特曼, S·斯维尔 申请人:道康宁公司