[發(fā)明專利]一種氟硅氧聚合物本體陰離子開環(huán)聚合反應(yīng)擠出合成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010165022.5
• 申請日: 2010-04-29
• 公開（公告）號: CN101824151A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭安吶;楊鵬;管涌;危大福;高亞娟;李書召;胡福增;王書忠
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學
• 主分類號: C08G77/24
• 分類號: C08G77/24;C08G77/06;C08G77/44
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 林君如

1.一種氟硅氧聚合物本體陰離子開環(huán)聚合反應(yīng)擠出合成方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：將單體、引發(fā)劑、極性調(diào)節(jié)劑、乙烯基環(huán)狀單體、封端劑分別送入螺桿擠出機的不同螺段進行聚合，并且在聚合完成后適當?shù)穆荻螌O性調(diào)節(jié)劑、引發(fā)劑分解產(chǎn)物以及副產(chǎn)物減壓脫除，即可獲得不同類型的氟硅聚合物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟硅氧聚合物本體陰離子開環(huán)聚合反應(yīng)擠出合成方法，其特征在于，所述的單體包括環(huán)狀氟硅氧烷單體或環(huán)狀氟硅氧烷單體與環(huán)狀硅氧烷單體的混合單體；所述的環(huán)狀氟硅氧烷單體包括2，4，6-三氟丙基2，4，6-三甲基環(huán)三硅氧烷或氟丙基環(huán)五硅氧烷，所述的環(huán)狀硅氧烷單體包括六甲基環(huán)三硅氧烷、六苯基環(huán)三硅氧烷、2，4，6-三甲基-2，4，6-三苯基環(huán)三硅氧烷、六乙基環(huán)三硅氧烷、2，4，6-三甲基-2，4，6-三乙基環(huán)三硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷、八苯基環(huán)四硅氧烷、四甲基環(huán)四硅氧烷、十甲基環(huán)五硅氧烷、十二甲基環(huán)六硅氧烷、十四甲基環(huán)七硅氧烷、十六甲基環(huán)八硅氧烷、十八甲基環(huán)九硅氧烷或二十甲基環(huán)十硅氧烷；

所述的引發(fā)劑包括氫氧化鈉或氫氧化鋰與2，4，6-三氟丙基2，4，6-三甲基環(huán)三硅氧烷的預(yù)聚體、氫氧化鉀或季銨堿與八甲基環(huán)四硅氧烷的預(yù)聚體，所述的季銨堿包括四甲基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、烷基三甲基氫氧化銨、雙季銨堿或芐基三乙基氫氧化銨；

所述的極性調(diào)節(jié)劑包括二甲基亞砜、乙酸乙酯、1，4-二氧六環(huán)或N-甲酰二甲胺中的一種或幾種；

所述的乙烯基環(huán)狀單體包括乙烯基甲基環(huán)三硅氧烷或甲基乙烯基環(huán)四硅氧烷中的一種或兩種；

所述的封端劑包括一氯五甲基二硅氧烷、一氯三甲基二乙烯基二硅氧烷或三甲基氯硅烷中的一種或幾種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟硅氧聚合物本體陰離子開環(huán)聚合反應(yīng)擠出合成方法，其特征在于，引發(fā)劑的用量符合下式：

所述的極性調(diào)節(jié)劑與引發(fā)劑的摩爾當量比為(100-250)∶1，所述的乙烯基環(huán)狀單體與單體的摩爾當量比為(0-0.5)∶1，所述的封端劑與引發(fā)劑的摩爾當量比為(0.6-2.5)∶1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟硅氧聚合物本體陰離子開環(huán)聚合反應(yīng)擠出合成方法，其特征在于，所述的螺桿擠出機包括單螺桿擠出機、嚙合異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機、非嚙合異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機、嚙合同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機或非嚙合同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機，優(yōu)選嚙合同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機，所述螺桿擠出機的長徑比為(20-80)∶1，螺桿轉(zhuǎn)速為10-150rpm。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種氟硅氧聚合物本體陰離子開環(huán)聚合反應(yīng)擠出合成方法，其特征在于，所述的乙烯基環(huán)狀單體與單體的摩爾當量比優(yōu)選(0.1-0.2)∶1，所述的所述螺桿擠出機的長徑比優(yōu)選(30-65)∶1。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氟硅氧聚合物本體陰離子開環(huán)聚合反應(yīng)擠出合成方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

將環(huán)狀氟硅氧烷單體送入螺桿擠出機的第一段，溫度為35-60℃，將極性調(diào)節(jié)劑加入螺桿擠出機的第二段，溫度為55-110℃，將氫氧化鈉或氫氧化鋰與環(huán)狀氟硅氧烷單體預(yù)聚所制得的引發(fā)劑送入第三段進行聚合反應(yīng)，溫度為70-110℃，將乙烯基環(huán)狀單體與環(huán)狀硅氧烷混合單體加入第五段，溫度為70-140℃，第六段至第七段溫度設(shè)為90-160℃；將封端劑加入第八段，溫度為90-130℃，第九段為脫揮段，溫度為120-160℃，將未聚合單體以及低分子副產(chǎn)物脫除，聚合物經(jīng)口膜擠出即得到結(jié)構(gòu)為E-F-Si/V-E的嵌段聚氟硅氧聚合物，其中E為封端劑，F(xiàn)為氟硅氧烷聚合鏈節(jié)，Si為硅氧烷鏈節(jié)，V為乙烯基環(huán)狀單體鏈節(jié)，Si/V為環(huán)狀硅氧烷單體與乙烯基環(huán)狀單體的無規(guī)共聚物，Si含量為零時即得到結(jié)構(gòu)為E-F/V-E的聚氟硅氧聚合物，其中F/V為環(huán)狀氟硅氧烷與乙烯基環(huán)狀單體的無規(guī)共聚物，當V含量也同時為零時即得到結(jié)構(gòu)為E-F-E的均聚氟硅氧聚合物。