一種有機(jī)基團(tuán)改性超高分子量聚硅氧烷及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明設(shè)及超高分子量聚硅氧烷的改性技術(shù)領(lǐng)域，具體的設(shè)及一種有機(jī)基團(tuán)改性 超高分子量聚硅氧烷。
【背景技術(shù)】：
[0002] 超高分子量聚硅氧烷具有柔初性好、耐熱性能及耐刮擦性能佳的優(yōu)點(diǎn)，但是其與 聚締控的溶解度參數(shù)相差較大，故兩者的相容性較差。為了使超高分子量聚硅氧烷與聚締 控能很好地結(jié)合在一起，必須增加兩者的相容性。本發(fā)明通過在聚硅氧烷分子鏈的鏈中間 接枝長鏈烷基硅油分子，從而提高其與聚締控的物理共混相容性，在分子鏈的兩端引入不 飽和雙鍵，控制聚硅氧烷的分子量為100萬及W上，達(dá)到超高分子量的程度，利用端活性基 團(tuán)和聚締控反應(yīng)接枝，增加與聚締控的化學(xué)結(jié)合性，從而大大提高了聚締控的力學(xué)性能、耐 刮擦性能和耐熱性能。

【發(fā)明內(nèi)容】
：
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種有機(jī)基團(tuán)改性超高分子量聚硅氧烷，其與聚締控的相容 性好，可W有效提高聚締控的力學(xué)性能、耐刮擦性能和耐熱性能。
[0004] 本發(fā)明的另一個目的是提供該有機(jī)基團(tuán)改性超高分子量聚硅氧烷的制備方法。 陽〇化]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用W下技術(shù)方案：
[0006] 一種有機(jī)基團(tuán)改性超高分子量聚硅氧烷，其結(jié)構(gòu)式如式（1)所示：
WO引式（1)中，a+b之和為大于12000的整數(shù)，c+d+e之和為15~250的整數(shù)，f為6~ 16的整數(shù)，R為式似、式（3)、式（4)和式（5)中的一種，如下所示：
[0009]
[0010] 一種有機(jī)基團(tuán)改性超高分子量聚硅氧烷的制備方法，包括W下步驟： W11] (1)制備長鏈a-締控活性銷催化劑
[0012] 將長鏈a-締控和氯銷酸的醇溶液于60~80°C活化反應(yīng)2~化，然后減壓蒸饋 2~地，得到長鏈a-締控活性銷催化劑；
[0013] (2)制備長鏈烷基含氨硅油
[0014] 將步驟（1)所得到的長鏈a-締控活性銷催化劑和含氨硅油、長鏈a-締控于 80~120°C反應(yīng)2~化，然后升溫至140~180°C，減壓蒸饋2~地，得到具有式（6)結(jié)構(gòu) 的長鏈烷基含氨硅油，
[0016] 式化）中，c+d+e之和為15~250的整數(shù)，f為6~16的整數(shù)；
[0017] (3)制備甲基乙締基環(huán)硅氧烷活性銷催化劑
[0018] 將甲基乙締基環(huán)硅氧烷單體和氯銷酸的醇溶液于60~80°C活化反應(yīng)2~化，然 后減壓蒸饋2~地，得到甲基乙締基環(huán)硅氧烷活性銷催化劑；
[0019] (4)制備長鏈烷基硅油接枝環(huán)硅氧烷
[0020] 將甲基乙締基環(huán)硅氧烷單體、步驟（2)所得到的長鏈烷基含氨硅油和步驟（3)所 得到的甲基乙締基環(huán)硅氧烷活性銷催化劑于80~120°C反應(yīng)2~化，然后升至140~180°C 減壓蒸饋2~4h，得到具有式（7)結(jié)構(gòu)的長鏈烷基硅油接枝環(huán)硅氧烷，
[0021]
陽0巧式（7)中，c+d+e之和為15~250的整數(shù)，f為6~16的整數(shù)，g為3~5的整 數(shù)；
[0023] (5)制備有機(jī)基團(tuán)改性超高分子量聚硅氧烷
[0024] 將環(huán)硅氧烷單體、步驟（4)所得到的長鏈烷基硅油接枝環(huán)硅氧烷和催化劑堿膠于 40~70°C減壓蒸饋0. 5~化，然后于60~80°C加入不飽和雙鍵封端劑，然后升至90~ 130°C反應(yīng)1~地，然后升至140~220°C減壓蒸饋4~化，即得具有式（1)結(jié)構(gòu)的有機(jī)基 團(tuán)改性超高分子量聚硅氧烷。
[0025] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟（1)中所述長鏈a-締控為1-辛締、1-壬締、1-癸 締、1-十一締、1-十二締、1-十四締、1-十六締和1-十八締其中一種或幾種。
[00%] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟（1)中所述氯銷酸的醇溶液中的銷含量為0. 1%， 且所用的醇為無水乙醇或異丙醇。
[0027] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟（1)中所述長鏈a-締控和氯銷酸的醇溶液的質(zhì) 量比為1:0.Ol~0. 2。
[002引作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟似中所述含氨硅油的含氨量為0. 1~1. 6%。
[0029] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟（2)中所述含氨硅油和長鏈a-締控按娃氨鍵和 雙鍵摩爾比為1:0. 5~1. 2進(jìn)行反應(yīng)。
[0030] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟（2)中所述長鏈a-締控活性銷催化劑中銷的 含量為含氨硅油、長鏈a-締控和長鏈a-締控活性銷催化劑質(zhì)量總和的0.0001 %~ 0. 005%。
[0031] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟（3)中所述甲基乙締基環(huán)硅氧烷單體為=甲基= 乙締基環(huán)=硅氧烷、四甲基四乙締基環(huán)四硅氧烷和五甲基五乙締基環(huán)五硅氧烷中的一種。
[0032] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟（4)中所用的甲基乙締基環(huán)硅氧烷單體和長鏈燒 基含氨硅油按娃氨鍵和雙鍵摩爾比為1. 1~2:1進(jìn)行反應(yīng)。
[0033] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟（4)中所述甲基乙締基環(huán)硅氧烷活性銷催化劑中 銷的含量為甲基乙締基環(huán)硅氧烷單體、長鏈烷基含氨硅油和甲基乙締基環(huán)硅氧烷活性銷催 化劑質(zhì)量總和的0. 00005%~0. 002%。
[0034] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟巧）中所述環(huán)硅氧烷單體為六甲基環(huán)=硅氧烷、 =甲基=苯基環(huán)=硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷、四甲基四苯基環(huán)四硅氧烷、十甲基環(huán)五娃氧 燒和二甲基硅氧烷混合環(huán)體中的一種。
[0035] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟巧）中所述環(huán)硅氧烷單體和長鏈烷基硅油接枝環(huán) 硅氧烷的質(zhì)量比為1:0.Ol~1。
[0036] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟巧）中所述催化劑堿膠為環(huán)硅氧烷單體和四甲基 氨氧化錠于50~70°C減壓蒸饋4~化所得，其中四甲基氨氧化錠的質(zhì)量為環(huán)硅氧烷單體、 長鏈烷基硅油接枝環(huán)硅烷和催化劑堿膠總質(zhì)量的0. 002%~0. 02%。
[0037] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟巧）中所述不飽和雙鍵封端劑為二甲基四乙締基 二硅氧烷、四甲基二乙締基二硅氧烷、二甲基四締丙基二硅氧烷和四甲基二締丙基二娃氧 燒中的一種，且其加入量為環(huán)硅氧烷單體、長鏈烷基硅油接枝環(huán)硅氧烷和催化劑堿膠質(zhì)量 總和的0. 01%~0. 2%。
[0038] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有W下有益效果：
[0039] 本發(fā)明通過在超高分子量有機(jī)娃分子鏈的鏈中間接枝長鏈烷基硅油分子，增加了 與聚締控的物理共混相容性，鏈兩端引入不飽和雙鍵，可W與聚締控進(jìn)行反應(yīng)接枝，增加了 與聚締控的化學(xué)結(jié)合性，從而大大提高了聚締控的力學(xué)性能、耐刮擦性能和耐熱性能。
【具體實(shí)施方式】：
[0040] 為了更好的理解本發(fā)明，下面通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明，實(shí)施例只用于解 釋本發(fā)明，不會對本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。 陽OW 實(shí)施例1
[0042] 一種有機(jī)基團(tuán)改性超高分子量聚硅氧烷的制備方法，包括W下步驟：
[0043] (1)制備長鏈a-締控活性銷催化劑 W44] 將1-十四締和氯銷酸的無水乙醇溶液按質(zhì)量比為1:0. 05于70°C活化反應(yīng)也然 后減壓蒸饋化，得到長鏈a-締控活性銷催化劑；
[0045] (2)制備長鏈烷基含氨硅油
[0046] 將含氨硅油和1-十四締按娃氨鍵和雙鍵摩爾比為1:0. 8和銷含量占總質(zhì)量為 0. 0003%的步驟（1)所得到的長鏈a-締控活性銷催化劑于Iior反應(yīng)3h，然后升至160°C 減壓蒸饋化，得到具有式（6)結(jié)構(gòu)的長鏈烷基含氨硅油；
[0048] (3)制備甲基乙締基環(huán)硅氧烷活性催化劑
[0049] 將四甲基四乙締基環(huán)四硅氧烷和氯銷酸的無水乙醇溶液按質(zhì)量比為1:0. 05于 70°C活化反應(yīng)地，然后減壓蒸饋化，得到甲基乙締基環(huán)硅氧烷活性催化劑；
[0050] (4)制備長鏈烷基硅油接枝環(huán)硅氧烷
[0051] 將四甲基四乙締基環(huán)四硅氧烷和步驟（2)所得到的長鏈烷基含氨硅油按娃氨鍵 和雙鍵摩爾比為1. 1:1和銷含量占總質(zhì)量為0. 0006%的步驟（3)所得到的甲基乙締基環(huán)娃 氧燒活性催化劑于l〇〇°C反應(yīng)地，然后升至180°C減壓蒸饋地，得到具有式（7)結(jié)構(gòu)的長鏈 烷基硅油接枝環(huán)硅氧烷；
[0052]
[0053] (5)制備有機(jī)基團(tuán)改性超高分子量聚硅氧烷
[0054] 將八甲基環(huán)四硅氧烷、步驟（4)所得到的長鏈烷基硅油接枝環(huán)硅氧烷和四甲基氨 氧化錠含量為1. 1 %的催化劑堿膠按質(zhì)量份分別為100份、20份和0. 02份于55°C減壓蒸饋 2h，然后于70°C加入0.025質(zhì)量份四甲基二乙締基二硅氧烷，然后升至100°C反應(yīng)比，然后 升至180°C減壓蒸饋化，即得有具有式（1)結(jié)構(gòu)的有機(jī)基團(tuán)改性超高分子量聚硅氧烷。
[0056] 實(shí)施例2
[0057] 一種有機(jī)基團(tuán)改性超高分子量聚硅氧烷的制備方法，包括W下步驟： 陽〇5引 （1)制備長鏈a-締控活性銷催化劑
[0059] 將1-十四締和氯銷酸的無水乙醇溶液按質(zhì)量比為1:0. 05于70°C活化反應(yīng)也然 后減壓蒸饋化，得到長鏈a-締控活性銷催化劑；
[0060] (2)制備長鏈烷基含氨硅油
[0061] 將含氨硅油和1-十四締按娃氨鍵和雙鍵摩爾比為1:1和銷含量占總質(zhì)量為 0. 0003%的步驟（1)所得到的長鏈a-締控活性銷催化劑于Iior反應(yīng)3h，然后升至160°C 減壓蒸饋化，得到具有式（6)結(jié)構(gòu)的長鏈烷基含氨硅油；
[0063] (3)制備甲基乙締基環(huán)硅氧烷活性催化劑
[0064] 將四甲基四乙締基環(huán)四硅氧烷和氯銷酸的無水乙醇溶液按質(zhì)量比為1:0. 05于 70°C活化反應(yīng)地，然后減壓蒸饋化，得到甲基乙締基環(huán)硅氧烷活性催化劑； 陽0化](4)制備長鏈烷基硅油接枝環(huán)硅氧烷
[0066] 將四甲基四乙締基環(huán)四硅氧烷和步驟（2)所得到的長鏈烷基含氨硅油按娃氨鍵 和雙鍵摩爾比為1. 1:1和銷含量占總質(zhì)量為0. 0006%的步驟（3)所得到的甲基乙締基環(huán)娃 氧燒活性催化劑于l〇〇°C反應(yīng)地，然后升至180°C減壓蒸饋地，得到具有式（7)結(jié)構(gòu)的長鏈 烷基硅油接枝環(huán)硅氧烷；
[0067]
[0068] (5)制備有機(jī)基團(tuán)改性超高分子量聚硅氧烷
[0069] 將二甲基硅氧烷混合環(huán)體、步驟（4)所得到的長鏈烷基硅油接枝環(huán)硅氧烷和四甲 基氨氧化錠含量為1. 1 %的催化劑堿膠按質(zhì)量份分別為100份、20份和0. 02份于60°C減壓 蒸饋1.化，然后于70°C加入0. 025質(zhì)量份四甲基二乙締基二硅氧烷，然后升