[發明專利]濕固化硅氧烷和硅氧烷聚合物

有效

• 申請號: 201080059611.3
• 申請日: 2010-12-20
• 公開（公告）號: CN102695712A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 理查德·G·漢森;戴維·S·海斯;蘇雷什·S·耶爾;約翰·W·弗蘭克;拉梅什·C·庫瑪
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: C07F7/18
• 分類號: C07F7/18;C07F7/10;C08G77/04;C08L83/04;C09J183/04
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 丁業平;金小芳

技術領域

本發明整體涉及反應性硅氧烷化合物，特別是濕固化硅氧烷化合物和由反應性硅氧烷化合物制備的聚合物。

背景技術

硅氧烷聚合物具有主要來源于硅氧烷鍵的物理和化學特性的獨特性質。這些性質包括低玻璃化轉變溫度、熱和氧化穩定性、抗紫外線輻射性、低表面能和疏水性、對多種氣體的高滲透性，以及生物相容性。然而，硅氧烷聚合物通常缺乏拉伸強度。

可以通過形成嵌段共聚物提高硅氧烷聚合物的低拉伸強度。一些嵌段共聚物包含“軟”硅氧烷聚合物嵌段或鏈段以及多種“硬”嵌段或鏈段中的任何一種。聚二有機硅氧烷聚酰胺和聚二有機硅氧烷聚脲是示例性的嵌段共聚物。

已經通過氨基封端的硅樹脂與短鏈二羧酸的縮合反應制備聚二有機硅氧烷聚酰胺?；蛘?，通過羧基封端的硅樹脂與短鏈二胺的縮合反應制備這些共聚物。因為聚二有機硅氧烷（如，聚二甲硅氧烷）和聚酰胺通常具有顯著不同的溶解參數，所以難以找到可導致（特別是與聚有機硅氧烷鏈段的較大同系物）高度聚合化的用于制備硅氧烷基聚酰胺的反應條件。許多已知的硅氧烷基聚酰胺共聚物包含較短的聚二有機硅氧烷（如，聚二甲硅氧烷）鏈段，如具有不大于約30個二有機硅氧基（如，二甲基硅氧基）單位的鏈段，或共聚物中的聚二有機硅氧烷鏈段的量較低。即，所得共聚物中的聚二有機硅氧烷（如，聚二甲硅氧烷）軟鏈段的比率（即，按重量計的量）往往比較低。

聚二有機硅氧烷聚脲是另一類嵌段共聚物。盡管這些嵌段共聚物具有許多所需的特性，但它們中的一些在經受高溫（例如250℃或更高）時往往會降解。

發明內容

本發明提出了包含濕固化基團的反應性化合物以及制備所述反應性化合物的方法。另外，還公開了由濕固化反應性化合物制備的聚合物以及包含這些聚合物的制品。

公開了由下式表示的反應性化合物：

R⁴R⁵R⁶Si-G-NR⁷-(CO)(CO)-{-[-NH-Y-SiR¹₂-(OSiR¹₂)ⁿ-OSiR¹₂-Y-NH-(CO)(CO)-]_p-[-R³N-Z-NR³(CO)(CO)-]_q-}_r-NR⁷-G-Si?R⁴R⁵R⁶

式I

其中每個R¹獨立地為烷基、鹵代烷基、芳烷基、烯基、芳基或被烷基、烷氧基或鹵素取代的芳基；每個Y獨立地為亞烷基、亞芳烷基、或它們的組合；G為具有1-10個碳原子的亞烷基或亞芳烷基；Z為亞烷基、亞芳烷基或雜亞烷基；每個R³為氫或烷基，或R³與Z以及與它們相連的氮合在一起形成雜環基；R⁴、R⁵和R⁶各自獨立地為烷基、芳基或烷氧基，前提條件是R⁴、R⁵和R⁶中的至少一者為烷氧基；每個R⁷獨立地為氫、烷基、芳基或雜烷基；n獨立地為0至1500的整數；p為1或更大的整數；q為0或更大的整數；r為1或更大的整數。

公開了制備反應性化合物的方法，所述方法包括在反應條件下將下式化合物混合在一起：

式II