[發明專利]一種可室溫濕固化含硅氧烷聚丙烯酸酯及其制備方法在審

申請號：	202010012894.1	申請日：	2020-01-07
公開（公告）號：	CN111116821A	公開（公告）日：	2020-05-08
發明（設計）人：	李堅;池全超;任強;汪稱意	申請（專利權）人：	常州大學
主分類號：	C08F220/14	分類號：	C08F220/14;C08F220/18;C08F212/08;C08F230/08
代理公司：	常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258	代理人：	謝新萍
地址：	213164 ***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種溫濕固化含硅氧烷聚丙烯酸酯及其制備方法
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【說明書】：

本發明屬于化工材料領域，具體涉及一種可室溫濕固化含硅氧烷聚丙烯酸酯及其制備方法。先合成了含雙鍵的硅氧烷偶聯劑，然后用含雙鍵的硅氧烷偶聯劑與烯類單體進行自由基共聚，制備出可室溫濕固化的含硅氧烷聚丙烯酸酯。本發明的有益效果是：本發明提供了一種含雙鍵硅氧烷偶聯劑的制備方法；并提供了一種制備可室溫濕固化的含硅氧烷聚丙烯酸酯的方法。本發明提供的合成可常溫濕固化的含硅氧烷丙烯酸酯聚合物的方法，具有反應條件溫和、工藝簡單；所得聚合物機械強度高、表干時間可調的優點。

技術領域

本發明屬于化工材料領域，具體涉及一種可室溫濕固化含硅氧烷聚丙烯酸酯及其制備方法。

背景技術

含硅氧烷聚合物可以利用空氣中的水分進行濕固化，相比較于異氰酸酯濕固化，硅氧烷濕固化過程中不釋放氣體，不起泡，并且固化后結構中的Si-O-Si鍵使聚合物具有較好的耐熱和耐候性等，因此被廣泛應用于涂料、粘合劑、彈性體等領域。當前關于合成硅氧烷濕固化聚合物，以端硅氧烷聚醚(MS)和端硅氧烷聚氨酯(SPU)研究的較多，已有商品化問世。但SPU、MS存在一些缺點，例如：SPU分子主鏈為氨基甲酸酯，聚合物具有較高的粘度，影響其施工便利性；MS分子主鏈為聚醚結構，具有較好的柔韌性，但拉伸強度偏低。而丙烯酸酯聚合物分子主鏈為C-C結構，具有良好的耐候性，耐腐蝕性；又由于分子側鏈上可以引入酯基、羥基、羧基、腈基、苯基等極性基團，賦予其良好的粘結性。將活性硅氧烷基團引入到聚丙烯酸酯中，可以實現聚丙烯酸酯的室溫濕固化，有望獲得綜合性能優于MS、SPU的聚合物材料。

目前文獻或專利資料中報道的關于合成可室溫濕固化含硅氧烷聚丙烯酸酯采用的方法是，將丙烯酸酯單體直接與甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)進行傳統自由基溶液聚合，合成含硅氧烷聚丙烯酸酯。利用活性自由基聚合，兩步法制備可濕固化的端硅氧烷聚丙烯酸酯。如專利CN109503783A，CN104837874A，CN109135630A中所采用的方法。這兩種方法雖然都能將活性硅氧烷基團引入到聚丙烯酸酯分子鏈中，實現丙烯酸酯的濕固化，但同時卻也存在著一些缺點：如采用KH570直接合成的方法制備的聚合物固化速度慢，表干時間長。采用活性自由基聚合合成的含硅氧烷基聚丙烯酸酯，合成反應條件較為苛刻；工藝過程復雜，不利于大規模工業生產。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：基于現有技術中存在的問題，本發明提供一種可室溫濕固化含硅氧烷聚丙烯酸酯及其制備方法。本發明先通過丙烯酸酯功能單體和硅氧烷偶聯劑反應，合成含雙鍵的硅氧烷偶聯劑；再與烯類單體在鏈轉移劑存在下，進行傳統自由基聚合，合成出可濕固化聚丙烯酸酯。

本發明解決其技術問題所采用的一個技術方案是：一種可室溫濕固化含硅氧烷聚丙烯酸酯采用具有如下結構的含雙鍵硅氧烷偶聯劑制備而成：

其中：R₁為-H、-CH₃種的一種或幾種；R₂為-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂CH₂-、-CH₂CH₂CH₂CH₂-中的一種或幾種；R₃為-OCH₃、-OCH₂CH₃中的一種或幾種；R₄為-CH₃、-OCH₃、-OCH₂CH₃中的一種或幾種。