阅读说明：本技术 一种氟硅树脂及其制备方法 (fluorine-silicon resin and preparation method thereof ) 是由 白为为 于 2019-10-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种氟硅树脂,由以下质量分数的原料制备得到：乙基丁基全氟醚100～200份、有机醇200～600份、有机氯硅烷80～200份、催化剂10～30份、正硅酸乙酯100～300份、三烃基一氯硅烷30～100份。利用以上原料制备的氟硅树脂苯基共轭的平面结构以及碳氟键键能大,与现有有机硅材料相比耐热性能优越。本发明还提供了一种氟硅树脂的制备方法,利用市售的乙基丁基全氟醚、正硅酸乙酯、三烃基一氯硅烷等制备出一系列的氟硅树脂,合成方法科学合理,从而提供了一条合成一系列氟硅树脂的通用方法。该方法原料易得,适用范围广,产率高,工业化生产操作简单可行。(The invention provides kinds of fluorosilicone resins, which are prepared from the following raw materials, by mass, 100-200 parts of ethylbutyl perfluoroether, 200-600 parts of organic alcohol, 80-200 parts of organic chlorosilane, 10-30 parts of a catalyst, 100-300 parts of ethyl orthosilicate and 30-100 parts of trihydrocarbyl chlorosilane.)

一种氟硅树脂及其制备方法

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种氟硅树脂，还涉及一种氟硅树脂的制备方法。

背景技术

硅树脂通常是用甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基苯基二氯硅烷的各种混合物，在有机溶剂如甲苯存在下，在较低温度下加水分解，得到酸性水解物。。水解物经水洗除去酸、中性的初缩聚体，于空气中热氧化或在催化剂存在下进一步缩聚，最后形成高度交联的立体网络结构。

MQ树脂是应用最广泛的硅树脂之一。在MQ硅树脂中引入其他基团可以扩展其用途，但是在MQ硅树脂中引入其他结构后，由于这些结构在一定条件下具有反应性，因此不利于硅树脂耐热性能；即便是引入了苯基M结构的硅树脂，其在250℃加热24小时后也会发生高达8％的质量损失。这限制了其在高于250℃温度条件下作为复合材料组分的使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种氟硅树脂，解决了现有技术中存在的有机硅树脂耐热性能不足的问题。

本发明的另一目的是提供一种氟硅树脂的制备方法，解决了现有技术制备的氟硅树脂耐热性差的问题。

本发明所采用的技术方案是，

一种氟硅树脂，由以下质量分数的原料制备得到：乙基丁基全氟醚100～200份、有机醇200～600份、有机氯硅烷80～200份、催化剂10～30份、正硅酸乙酯100～300份、三烃基一氯硅烷30～100份。

本发明的其他特征还在于，

有机醇为十二烷基硫醇。

一种氟硅树脂的制备方法，具体包括以下步骤：

第一步，按质量分数称取基丁基全氟醚100～200份、有机醇200～600份、有机氯硅烷80～200份、催化剂10～30份、正硅酸乙酯100～300份、三烃基一氯硅烷30～100份。

第二步，将乙基丁基全氟醚100～200份和有机醇200～600份加入反应器中，搅拌均匀，在20～30℃的温度下搅拌1～2小时，得到预聚体1；

第三步，向第二步得到的预聚体1中加入有机氯硅烷80～200份，在20～30℃的温度下搅拌均匀，加入催化剂10～30份，继续搅拌并加热至70～90℃，反应时间为15～18小时，得到预聚体2；

第四步，在70～80℃下，向第三步得到的预聚体2中滴加正硅酸乙酯100～300份，滴加完成后保温进行缩聚40～60分钟，得到预聚体3；

第五部，向第四步得到的预聚体3中滴加三烃基一氯硅烷30～100份，滴加完成后保温进行缩聚反应90～120分钟，得到目标产物氟硅树脂。

第三步中的搅拌速率为200～500r/min。

第四步中滴加正硅酸乙酯的时间为30～40分钟。

第五步中滴加烃基一氯硅烷的时间为40～50分钟。

本发明的有益效果是，本发明公开的氟硅树脂由于苯基共轭的平面结构以及碳氟键键能大，由此提供了一种耐热性能优越的有机硅材料。利用市售的乙基丁基全氟醚、正硅酸乙酯、三烃基一氯硅烷等制备出一系列的氟硅树脂，合成方法科学合理，从而提供了一条合成一系列氟硅树脂的通用方法。该方法原料易得，适用范围广，产率高，工业化生产操作简单可行。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明提供了一种氟硅树脂，由以下质量分数的原料制备得到：乙基丁基全氟醚100～200份、有机醇200～600份、有机氯硅烷80～200份、催化剂10～30份、正硅酸乙酯100～300份、三烃基一氯硅烷30～100份。

本发明还提供了一种一种氟硅树脂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

第一步，按质量分数称取基丁基全氟醚100～200份、有机醇200～600份、有机氯硅烷80～200份、催化剂10～30份、正硅酸乙酯100～300份、三烃基一氯硅烷30～100份。

第二步，将乙基丁基全氟醚100～200份和有机醇200～600份加入反应器中，搅拌均匀，在20～30℃的温度下搅拌1～2小时，得到预聚体1；

第三步，向第二步得到的预聚体1中加入有机氯硅烷80～200份，在20～30℃的温度下，以200～500r/min的速率搅拌均匀，加入催化剂10～30份，继续搅拌并加热至70～90℃，反应15～18小时，得到预聚体2；

第四步，在70～80℃下，向第三步得到的预聚体2中滴加正硅酸乙酯100～300份，滴加30～40分钟，滴加完成后保温进行缩聚40～60分钟，得到预聚体3；

第五部，向第四步得到的预聚体3中滴加三烃基一氯硅烷30～100份，滴加40～50分钟，滴加完成后保温进行缩聚反应90～120分钟，得到目标产物氟硅树脂。

实施例1

第一步，按质量分数称取基丁基全氟醚100份、有机醇200份、有机氯硅烷80份、催化剂10份、正硅酸乙酯10份、三烃基一氯硅烷30份。

第二步，将乙基丁基全氟醚100份和有机醇200份加入反应器中，搅拌均匀，在20℃的温度下搅拌1小时，得到预聚体1；

第三步，向第二步得到的预聚体1中加入有机氯硅烷80份，在20℃的温度下，以200r/min的速率搅拌均匀，加入催化剂10份，继续搅拌并加热至70℃，反应15小时，得到预聚体2；

第四步，在70℃下，向第三步得到的预聚体2中滴加正硅酸乙酯100份，滴加30分钟，滴加完成后保温进行缩聚40分钟，得到预聚体3；

第五部，向第四步得到的预聚体3中滴加三烃基一氯硅烷30份，滴加40分钟，滴加完成后保温进行缩聚反应90分钟，得到目标产物氟硅树脂。

实施例2

第一步，按质量分数称取基丁基全氟醚200份、有机醇600份、有机氯硅烷200份、催化剂30份、正硅酸乙酯300份、三烃基一氯硅烷100份。

第二步，将乙基丁基全氟醚200份和有机醇600份加入反应器中，搅拌均匀，在30℃的温度下搅拌1～2小时，得到预聚体1；

第三步，向第二步得到的预聚体1中加入有机氯硅烷200份，在30℃的温度下，以500r/min的速率搅拌均匀，加入催化剂30份，继续搅拌并加热至90℃，反应18小时，得到预聚体2；

第四步，在80℃下，向第三步得到的预聚体2中滴加正硅酸乙酯300份，滴加40分钟，滴加完成后保温进行缩聚60分钟，得到预聚体3；

第五部，向第四步得到的预聚体3中滴加三烃基一氯硅烷100份，滴加50分钟，滴加完成后保温进行缩聚反应120分钟，得到目标产物氟硅树脂。

实施例3

第一步，按质量分数称取基丁基全氟醚150份、有机醇400份、有机氯硅烷140份、催化剂20份、正硅酸乙酯200份、三烃基一氯硅烷65份。

第二步，将乙基丁基全氟醚150份和有机醇400份加入反应器中，搅拌均匀，在25℃的温度下搅拌1.5小时，得到预聚体1；

第三步，向第二步得到的预聚体1中加入有机氯硅烷140份，在25℃的温度下，以350r/min的速率搅拌均匀，加入催化剂20份，继续搅拌并加热至80℃，反应16.5小时，得到预聚体2；

第四步，在70～80℃下，向第三步得到的预聚体2中滴加正硅酸乙酯200份，滴加35分钟，滴加完成后保温进行缩聚50分钟，得到预聚体3；

第五步，向第四步得到的预聚体3中滴加三烃基一氯硅烷65份，滴加45分钟，滴加完成后保温进行缩聚反应100分钟，得到目标产物氟硅树脂。