[發明專利]α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷的制備方法

有效

• 申請號: 201210284983.7
• 申請日: 2012-08-10
• 公開（公告）號: CN102775613A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 羅嘯秋;張利萍;吳海龍
• 申請（專利權）人: 廣州天賜高新材料股份有限公司;廣州天賜有機硅科技有限公司
• 主分類號: C08G77/26
• 分類號: C08G77/26;C08G77/08;C07F7/10
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 鄭彤;萬志香

技術領域

本發明屬于有機硅合成領域，特別是涉及α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷的制備方法。

背景技術

在高分子合成化學領域，以聚有機硅氧烷為軟段，有機高分子為硬段的多嵌段共聚物的研究正日益受到人們的重視。α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷由于在聚硅氧烷分子長鏈兩端含有反應性的氨烴基，使其成為最常見的有機硅共聚單體之一。

在專利CN101392063B中公開了一種聚二甲基硅氧烷-聚酰胺多嵌段彈性體的制法。該專利中描述了作為中間體的α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷的制備方法，其直接以四甲基氫氧化銨催化反應。該法存在的缺點是催化劑相容性較差，催化效率低，導致反應時間過長，達到20小時。

在專利US0142584A中，公開了一種以α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷為共聚單體合成一種生物醫學材料的方法，合成的材料可作為接觸性軟鏡片使用，具有透氧率高等特點。

另外在日用化妝品領域，α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷可用于頭發護理組合物中，具有柔軟和保護發質、增強干梳和濕梳效果等調理功能。如在專利CN100508942C中，就詳細描述了其優良的調理效果。

在專利CN101838395A中公開了一種雙端氨基硅油的制備方法，但該雙端氨基硅油含有支鏈結構，分子量較高，且直接以堿性物質催化反應，存在反應速率慢和產品收率低等問題。

發明內容

基于此，本發明的目的是提供一種α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷的制備方法。

具體的技術方案如下：

α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷的制備方法，包括如下步驟：

（1）硅醇鹽催化劑的制備：將堿性化合物與環硅氧烷加入反應器中，所述堿性化合物與環硅氧烷的質量比為1:5-50，在2~7KPa下升溫至60~90℃，脫水反應2~4h，即得硅醇鹽催化劑；

（2）在反應器中加入環硅氧烷，在氮氣保護下，60~90℃及壓力2~7KPa下脫除水分，然后加入步驟（1）得到的硅醇鹽催化劑，開始催化反應，催化反應的溫度為80-160℃，催化反應15~30分鐘后，加入1,3-雙（3-氨基丙基）-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷進行平衡反應，反應2-8h，其中1,3-雙（3-氨基丙基）-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷與環硅氧烷的質量比為1:2-650，硅醇鹽催化劑的加入量為反應投料總質量的0.1-2%；

（3）將步驟（2）反應后得到的混合物，加酸中和催化劑或加熱分解催化劑，然后在150-180℃及0.5-5kPa條件下脫除低沸物，即得所述α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷。

在其中一些實施例中，所述α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷的結構式如下：

式中n為1-2000的整數。

在其中一些實施例中，所述堿性化合物為氫氧化鉀、氫氧化鈉或四甲基氫氧化銨。

在其中一些實施例中，所述環硅氧烷為六甲基環三硅氧烷D₃、八甲基環四硅氧烷（D₄）、十甲基環五硅氧烷（D₅）、十二甲基環六硅氧烷（D₆）或二甲基硅氧烷混合環體（DMC）。

在其中一些實施例中，所述步驟（3）中的酸為磷酸。

在其中一些實施例中，所述α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷的粘度范圍為10mPa.s-380000mPa.s。

本發明所述的α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷的制備工藝具有以下優點：

1、通過將堿性化合物制備成硅醇鹽催化劑，使得催化劑在反應液中具有良好的相容性，提高了催化反應速率，明顯縮短了平衡反應時間。

2、原料在反應前經脫水處理，排除了羥基封端的干擾，提高了反應效率，最終合成的產物具有氨基封端率高、穩定性好等特點。

附圖說明

圖1為實施例1產物紅外吸收光譜譜圖。

具體實施方式

本發明的反應方程式如下：

式中m為3~6的整數；n為1~2000的整數。

以下通過具體實施例對本發明做進一步的闡述。

對比例1

本對比例α，ω-雙（氨丙基）聚二甲基硅氧烷的制備方法，包括如下步驟：