[發(fā)明專利]一種耐高溫?zé)崴苄杂袡C聚硅氮烷的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310294410.7
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN103435810A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬克超;殷恒波;胡永明;毛雨林;王愛麗;馮永海;沈靈沁;謝文靜
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: C08G77/62
• 分類號: C08G77/62;C08G77/60
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及有機聚硅氮烷的制備方法，具體是指一種耐高溫?zé)崴苄灾麈溕虾€-環(huán)結(jié)構(gòu)有機聚硅氮烷的制備方法，產(chǎn)品為無色半透明高粘度粘稠狀液體，耐高溫性熱塑性良好，產(chǎn)率高。

背景技術(shù)：

有機聚硅氮烷是一種新型的有機硅聚合物，目前，由有機鋰鹽與環(huán)硅烷或氯硅烷反應(yīng)合成聚硅氮烷是一條有效的途徑。例如，專利CN?1237588A公布了一種以乙炔二鋰鹽和環(huán)二硅氮烷為原料，在正己烷和四氫呋喃溶劑中進行縮聚反應(yīng)制備主鏈含碳碳重鍵聚硅氮烷的方法；專利CN?1242388A公布了一種以環(huán)硅氧烷為單體，環(huán)三硅氮烷鋰鹽為引發(fā)劑，在正己烷和乙二醇二甲醚中反應(yīng)制備主鏈含環(huán)硅氮烷的聚硅氧烷的方法；專利CN?1303880A公布了一種以環(huán)硅氮烷鋰鹽和二氯硅氮烷為原料，在正己烷和四氫呋喃中反應(yīng)制備主鏈含線-環(huán)結(jié)構(gòu)的聚硅氮烷的方法。

上述專利公布的方法都是通過鋰鹽來制備聚硅氮烷，增加了制備工藝的復(fù)雜性，同時反應(yīng)過程中都加入了大量的有機溶劑，并不有利于環(huán)境保護。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明克服上述方法存在的問題，在大量實驗的基礎(chǔ)上提出了一種無溶劑法制備耐高溫?zé)崴苄杂袡C聚硅氧烷的方法。具體是一種主鏈上含線-環(huán)結(jié)構(gòu)的聚硅氮烷的制備方法，其特征在于具有如下結(jié)構(gòu)：

其中，n為聚合度。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：

一種耐高溫?zé)崴苄杂袡C聚硅氮烷的制備方法，其特征是按下述步驟進行的：

（1）在N₂保護下，向帶有攪拌、回流、滴加裝置的250?mL四口燒瓶中加入一定量的二苯基二氯硅烷和三乙胺，在150～200?℃下攪拌混合均勻；用恒壓滴定漏斗向四口燒瓶中逐滴滴加六甲基環(huán)三硅氮烷，控制滴加速度保持1d/4s，滴加完畢后在150～200?℃下繼續(xù)聚合反應(yīng)5～30?h；

（2）反應(yīng)結(jié)束后過濾除去固體三乙胺鹽酸鹽，然后在120?℃減壓條件下蒸出剩余的三乙胺和低沸物，得到有機聚硅氮烷產(chǎn)品。

其中步驟（1）中加入的二苯基二氯硅烷與六甲基環(huán)三硅氮烷的摩爾比為1:1~4:1。

其中步驟（1）中加入的三乙胺與二苯基二氯硅烷的摩爾比為2:1。

其中步驟（1）中所述的聚合反應(yīng)的最佳聚合反應(yīng)溫度為180℃，最佳反應(yīng)時間為20?h。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

1.?本發(fā)明直接以環(huán)硅氮烷和氯硅烷為原料進行聚合反應(yīng)，工藝方法簡單。

2.?本發(fā)明采用弱有機堿作為縛酸劑，用于中和聚合時產(chǎn)生的鹽酸，避免了鹽酸對整個反應(yīng)造成的不利影響，同時解決了鹽酸污染環(huán)境的問題。

3.?本發(fā)明采用無溶劑法不僅避免了溶劑對環(huán)境的污染，而且降低了生產(chǎn)的成本。

4.?本發(fā)明制備的有機聚硅氧烷為無色半透明高粘度粘稠狀液體，耐高溫性熱塑性好，產(chǎn)率高。

具體實施方式：

以下為本發(fā)明的較佳實施例，能夠更好地理解本發(fā)明，但本發(fā)明的實施例不限于此，同時其所示數(shù)據(jù)不代表對本發(fā)明特征范圍的限制。

實施例1

????在N₂保護下，向帶有攪拌、回流、滴加裝置的250?mL四口燒瓶中加入18.99g（0.075?mol）二苯基二氯硅烷和15.18?g（0.15?mol）三乙胺，在180?℃下攪拌混合均勻；用恒壓滴定漏斗向四口燒瓶中逐滴滴加16.425?g（0.075?mol）六甲基環(huán)三硅氮烷，控制滴加速度保持1d/4s，總滴定時間為1?h左右，滴加完畢后在180?℃下繼續(xù)聚合反應(yīng)20?h；反應(yīng)結(jié)束后過濾除去固體三乙胺鹽酸鹽，然后在120?℃減壓條件下蒸出剩余的三乙胺和低沸物，得到無色半透明粘度較高有機聚硅氮烷產(chǎn)品。

實施例2

????在N₂保護下，向帶有攪拌、回流、滴加裝置的250?mL四口燒瓶中加入56.97g（0.225?mol）二苯基二氯硅烷和45.54?g（0.45?mol）三乙胺，在180?℃下攪拌混合均勻；用恒壓滴定漏斗向四口燒瓶中逐滴滴加16.425?g（0.075?mol）六甲基環(huán)三硅氮烷，控制滴加速度保持1d/4s，總滴定時間為1?h左右，滴加完畢后在180?℃下繼續(xù)聚合反應(yīng)20?h；反應(yīng)結(jié)束后過濾除去固體三乙胺鹽酸鹽，然后在120?℃減壓條件下蒸出剩余的三乙胺和低沸物，得到無色半透明高粘度粘稠狀有機聚硅氮烷產(chǎn)品。

實施例3