[發明專利]一種聚二甲基硅氧烷-聚酰胺多嵌段彈性體及其制法

無效

• 申請號: 200810218802.4
• 申請日: 2008-10-31
• 公開（公告）號: CN101392063A
• 公開（公告）日: 2009-03-25
• 發明（設計）人: 章永化;王文志;胡長存;邱廷模;黃華鵬
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C08G77/455
• 分類號: C08G77/455
• 代理公司: 廣州粵高專利代理有限公司
• 代理人: 何淑珍

技術領域

本發明涉及一種聚硅氧烷-聚酰胺多嵌段熱塑性彈性體及其制備方法，特別是一種聚二甲基硅氧烷-聚酰胺多嵌段彈性體及其制法。?

背景技術

聚酰胺系熱塑性彈性體(TPAE)與SBC(苯乙烯類)、TPO(聚烯烴類)、TPVC(PVC)、TPU(PU類)及TPEE(聚酯類)等熱塑性彈性體相比，是最晚開發出來的一種新型熱塑性彈性體，1979年首先山德國Huls公司開發成功，并商品化。后來美國Upjohn公司、法國ATO化學公司、瑞士Emser公司、日木酰胺公司、日木油墨公司等相繼生產出各種牌號的TPAE產品。TPAE具有韌性、耐磨耗性、耐疲勞性、耐候性、耐寒性、耐熱性、耐藥品性、吸音性、加工成型性、熱穩定性好等特點；與TPU相比、TPEE具有比重小、成型性好，耐汽油及芳香族油，摩擦系數、壓縮蠕變及伸長率均較TPEE小，使用溫度較TPU要高得多，與CPE相近。TPAE產品現已廣泛用于汽車制造、體育器材和電子電器等許多領域，在某些領域正逐步取代硅橡膠和氟橡膠。?

中國專利CN1563182A報道了一種由尼龍、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、過氧化物交聯劑及橡膠增塑劑組成的熱塑性彈性體，制備方法為通過動態硫化馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物來實現反轉，由尼龍分散于馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物的連續相轉變為交聯的微米級馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物粒子分散于尼龍連續相，并且添加相應的增塑劑以改善彈性，從而得到高橡膠含量高性能的熱塑性彈性體。中國專利CN1717434A報道了一種硅氧烷基聚酰胺彈性體，其制備方法為加熱含有烯屬酸和有機胺的反應混合物以生成有機酰胺，使該有機酰胺與氫官能團的聚有機硅氧烷在氫化烷基化催化劑存在下反應，得到一種可用于個人護理產品和改性熱塑性尼龍的硅氧烷基聚酰胺熱塑性彈性體。?

以上兩個專利申請技術存在如下缺點：中國專利CN1563182A通過機械共混得到彈性體，存在混煉不均、性能較低和制備工藝復雜等缺點；中國專利CN1717434A制備過程使用毒性較大有機溶劑和昂貴的催化劑，所以成本較高并且得到的硅氧烷基聚酰胺熱塑性彈性體分子量較低等缺點。?

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點，提供一種性能優良聚二甲基硅氧烷-聚酰胺多嵌段共聚物熱塑性彈性體及其制備方法。?

本發明的目的通過以下技術方案達到：?

一種聚二甲基硅氧烷-聚酰胺多嵌段彈性體結構式如下：?

式中n是25～50，n₁是30～90，n₂是50～80的整數；?

R₁代表的是聚亞甲基-(CH₂)_x-或-C₃₄H₆₂-，其中x為4～14，R₂代表的是聚亞甲基-(CH₂)_y-，其中y為6～14。?

一種制備所述聚二甲基硅氧烷-聚酰胺多嵌段彈性體的方法，包括以下步驟：?

(1)在裝有攪拌器、回流冷凝器及通氮氣管的反應器中，加入八甲基環四硅氧烷，通入氮氣流將系統中的空氣及濕氣驅除，依次加入催化劑四甲基氫氧化胺、封端劑雙氨丙基四甲基二硅氧烷，在氮氣保護下90～100℃攪拌反應20h，八甲基環四硅氧烷、四甲基氫氧化氨和雙氨丙基四甲基二硅氧烷重量比為：100∶0.02∶(4.7～11.8)；?

(2)在氮氣保護下將步驟(1)所得溶液升溫至150℃，分解破環催化劑0.5h，再在140℃及0.07KPa下脫除低沸物，得到雙氨基封端聚二甲基硅氧烷；?

(3)再將雙氨基封端聚二甲基硅氧烷、二元胺和二元酸加入到水和乙醇體積比為1∶1的混合溶劑中，雙氨基封端聚二甲基硅氧烷與二元胺的摩爾數之和與二元酸的摩爾數之比為1∶1，混合后溶液的濃度為50％wt，水浴加熱到60℃，攪拌，反應2h后得到鹽溶液，并調節鹽溶液的PH值為7.0～7.2，將鹽溶液加入到聚合釜中，在氮氣保護下緩慢升溫至175～185℃，壓力升到1.0～1.2MPa，然后緩慢減壓至常壓狀態同時升溫至200～260℃，反應1～1.5h，最后減壓至0.07KPa，出料即得高分子量的聚硅氧烷-聚酰胺嵌段共聚物的熱塑性彈性體。?

所述二元酸是C₄～C₁₄脂肪族的直鏈二元酸，包括丁二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十一碳二元酸、十二碳二元酸、十三碳二元酸、十四碳二元酸或二聚酸中的一種。?