本发明专利技术的名称是：耐温有机硅树脂。呈现了式(I)的改性有机硅树脂的方法和配方；R1、R2和R3每个独立地选自H、烷基、链烯基、炔基和芳基；n在1至10的范围内；m在1至200的范围内；并且p在2至1,000的范围内。由改性有机硅树脂制备的弹性体材料在长期暴露于高温(例如，316℃或更高)后表现出稳固的机械性能。
【技术实现步骤摘要】
本公开一般地涉及耐高温有机硅树脂的方法和配方。
技术介绍
对能够在极端热的环境下执行的弹性体存在紧急需求。有机硅聚合物代表一组 由于它们固有的热和氧化稳定性的弹性体。已知硅亚苯基硅氧烷聚合物在高温下是稳定 的。这部分由于存在刚性硅亚苯基部分，其干扰硅氧烷再分配反应。在过去几十年中，几 个研究组已经合成并且研究了娃亚苯基硅氧烷聚合物（见，例如，Dvornic，P.R. ;Lenz， R.ff.High-TemperatureSiloxaneElastomers;Huethig&WepfVerlag:NewYork，1990)〇例如，Hundley和Patterson(N.H.Hundley和W.J.Patterson，"Formulation/Cure TechnologyforUltra-HighMolecularWeightSiphenylene-SiloxanePolymers'，NASA TechnicalPaper2476(1985))研究了硅亚苯基-硅氧烷（SPS)聚合物的某些衍生物，其具 有以下所示的式： 使用这些聚合物和相关碳硼烷衍生物的主要障碍是它们无法被容易地硫化以实 现固化。Hundley和Patterson制备了SPS聚合物的衍生物，其中乙烯基取代基代替甲基取 代基，产生改性的SPS聚合物，其式如下所示： 在这种SPS聚合物衍生物中包含乙烯基取代基显著地改进了通过硫化的固化。重 要地，这种SPS聚合物衍生物证明了超出现有的商业有机硅树脂聚合物配方的改进的热和 氧化稳定性。然而在暴露于288°C经过16小时（同上所述，在第10页）后，弹性体配方二 者在机械性能上显示了广泛的退化。MacKnight与合作者（U.Lauter等，"Vinyl-SubstitutedSilphenylene SiloxaneCopolymers：NovelHigh-TemperatureElastomers"Macromolecules32， 3426-3431 (1999))制备并研究了SPS聚合物配方，其包括30~70%的乙烯基取代，如由以 下所示的一个示例性式所描绘： 虽然这些衍生物比现有配方表现出了更好的热稳定性，但是当防火安全的弹性体 扩大至大约230Γ时，高温限制了这些材料的可能应用。Homrighausen和Keller(C.L.Homrighausen和Τ·M.Keller，"High-Temperature ElastomersfromSilarylene-Siloxane-DiacetyleneLinearPolymers,J.Polym.Sci. PartA:Polym.Chem. 40 :88-94 (2002))制备并表征了线性娃亚芳基-硅氧烷-丁二炔聚合 物，其具有如下所示的式： 其中η= 1-3。本领域中已知的是含有作为链的一部分或者作为侧官能团的可硫 化的乙炔部分的聚合物。在大多数情况下，乙炔基的并入改进了各自聚合物的热稳定性。热 稳定性的增加被认为是由于产生了交联的材料。然而在温度高达大约330Γ的空气中几小 时后如由热重分析（TGA，同上所述）所测定的基于弹性体的这些聚合物开始显示显著的重 量损失。 另外的化合物包括具有磷作为取代基的那些，例如： 含有这些种类的大多数弹性体聚合物也对热降解敏感。例如，表中的第一个结构 (CAS1342156-21-1)用在聚酯树脂的制备中，但是它们的分解温度（5%重量损失T5%)均 低于300°C，致使它们不适合在这种温度长期使用。 市售的基于有机硅的弹性体材料，例如通过室温硫化60 ( "RTV60"）所举例说明 的，当它们在操作温度（例如，316°C)下分解相对短的寿命（例如，几百个小时）时，失去 它们的机械性能。因而，仍然需要在高温下经过延长的时间期间具有改进的温度稳定性、长 寿以及稳固的机械性能的弹性体材料。
技术实现思路
在第一方面，公开了式（I)的改性有机硅树脂： 其中R\R2和R3每个独立地选自H、烷基、链烯基、炔基和芳基；η在1至10的范围 内；m在1至200的范围内；并且ρ在2至1，000的范围内。 在第二方面，公开了弹性体配方。弹性体配方包括至少一种式（I)的改性有机硅 树脂： 其中R1、#和R3每个独立地选自H、烷基、链烯基、炔基和芳基；η在1至10的范围 内；m在1至200的范围内；并且ρ在2至1，000的范围内；至少一种金属氧化物；以及至少 一种固化剂。 从以下的描述中这些和其他特征、目标和优势将变得更好理解。【具体实施方式】 现在将在下文更全面地描述组合物和方法。以充分的书面细节提供这些实施方式 以描述并且使本领域普通技术人员能够制造和使用权利要求，连同实施权利要求的最佳方 式的公开，如由权利要求和其等价物所限定的。 同样地，具有在前述描述中提出的教导的益处的本领域普通技术人员将能够想到 本文描述的方法的修改和其他实施方式。因此，应当理解的是，本公开不限于公开的具体实 施方式，并且意欲将修改和其他实施方式包括在所附的权利要求的范围内。虽然本文使用 了具体的术语，但是仅以通用和描述性的意义并且不是为了限制的目的使用它们。 除非另有限定，本文使用的所有技术和科学术语具有与本领域普通技术人员所通 常理解的相同的含义。虽然在权利要求的实践或测试中可以使用类似于或等同于本文描述 的那些的任何方法和材料，但是本文描述了示例性方法和材料。 而且，由不定冠词"一（a) "或"一（an) "指代要素不排除存在多于一个要素的可 能性，除非上下文清楚地要求有且仅有一个要素。因而不定冠词"一（a)"或"一（an)"通 常意思是"至少一个"。 术语"大约（about) "意思是在一个或多个值一一例如陈述的浓度、长度、分子量、 pH、时间范围、温度、压力或体积一一的统计上有意义的范围内。这种值或范围可以在给定 值或范围的数量级之内，典型地在20 %之内，更典型地在10 %之内，并且甚至更典型地在 5%之内。"大约"包括的可允许的变化将取决于研究的特定系统。 缩写"Ph"、"Pr"和"Bu"分别指苯基、丙基和丁基。 术语"取代基（substituent) "、" 自由基（radical) "、"基团（group) "，"部分 (moiety) "和"片段（fregment) "可以互换地使用。 取代基中的碳原子数可以由词头"CAB"指示，其中A是取代基中碳原子数的最小 值并且B是取代基中碳原子数的最大值。 术语"烷基"包括含有从1至大约15个碳原子的线性或分枝的无环烷基。在一些 实施方式中，烷基是Gi。烷基、ci6烷基或ci3烷基。烷基的实例包括，但不限于甲基、乙基、 丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊-3-基（S卩，^)等。 丄 术语"链烯基"是指带有至少一个双键的不饱和的无环烃基。这种链烯基包含2至 大约15个碳原子。链烯基的非限制性实例包括乙烯基、丙烯基和丁烯基。 术语"炔基"是指带有至少一个三键的不饱和的无环烃基。这种炔基含有2至大 约15个碳原子。炔基的非限制性实例包括乙炔基、丙炔基和炔丙基。 如本文所用，"包含（comprise) "、"具有（have) "和"包括（incl本文档来自技高网...
【技术保护点】
式(I)的改性有机硅树脂：其中R1、R2和R3每个独立地选自H、烷基、链烯基、炔基和芳基；n在1至10的范围内；m在1至200的范围内；并且p在2至1,000的范围内。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·周，A·P·诺瓦克，R·E·沙普，W·李，J·E·弗伦池，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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