[發(fā)明專利]含氟改性聚硅氧烷及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011494083.6
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112625243B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 史大闊;顧廷海;劉健;馮威;張永明
• 申請（專利權(quán)）人: 山東東岳高分子材料有限公司
• 主分類號: C08G77/24
• 分類號: C08G77/24;C08G77/20;C08G77/12;C08G77/06;C08G77/26;C09D183/08;C09D5/16;C10M155/02;C10N30/02
• 代理公司: 山東竹森智壤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37382
• 代理人: 王茜

本發(fā)明屬于有機(jī)硅技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含氟改性聚硅氧烷及其制備方法和應(yīng)用，將二氯硅烷及含氟甲基二氯硅烷，按照摩爾比1?3:1制備共水解物。隨后補(bǔ)加催化劑、封端劑、含其它官能團(tuán)的硅氧烷，于60?140℃條件下反應(yīng)2?12h。反應(yīng)結(jié)束后減壓蒸除未反應(yīng)物，得到含氟改性聚硅氧烷。該方法能夠很好的控制粘度、含氟量及其他基團(tuán)含量，硅油具有較高產(chǎn)率及品質(zhì)。含氟聚硅氧烷在潤滑劑、離型劑、脫模劑、硬質(zhì)涂層防污等領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)硅技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含氟改性聚硅氧烷及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

聚硅氧烷是一類以重復(fù)的Si-O鍵為主鏈，硅原子上直接連接有機(jī)基團(tuán)的聚合物，兼具有機(jī)聚合物及無機(jī)聚合物的特性。有機(jī)硅化合物品種眾多，性能優(yōu)異，已經(jīng)成為化工新材料發(fā)展最快的品種之一。其中含氟改性硅油，由于氟鏈段的引入除具有甲基硅油的基本特性外，還有優(yōu)異的耐油、化學(xué)穩(wěn)定性、耐溶劑、耐化學(xué)藥品性等，許多性能優(yōu)于二甲基硅油，廣泛用作潤滑劑、涂料添加劑、離型劑、消泡劑等諸多方面。國內(nèi)外不同牌號的氟硅油產(chǎn)品有多種，但不外乎為三氟丙基二氯硅烷水解、縮合反應(yīng)，氯硅烷直接加入水中反應(yīng)劇烈，反應(yīng)不易于控制，制備的氟硅油的粘度、含氟量及其他基團(tuán)的含量不易控制，合成的硅油產(chǎn)率不高，品質(zhì)良莠不齊。此外，長期以來硅油中主要為短鏈氟烴基，其中以CF₃CH₂CH₂-居多，長鏈氟烴基及含氧氟烴基不多見。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種含氟改性聚硅氧烷及其制備方法和應(yīng)用，能夠獲得長含氟鏈段改性硅油，反應(yīng)過程溫和、易于控制，粘度、含氟量及其他基團(tuán)含量可控，適用于潤滑劑、離型劑、脫模劑、硬質(zhì)涂層防污等領(lǐng)域。

本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

所述的含氟改性聚硅氧烷，具有如下結(jié)構(gòu)式：

式中：x為選自0-4000整數(shù)，y為0-2000的整數(shù)，z為選自0-3000的整數(shù)，x+y+z≧8，R選自H、CH₂＝CH-、CH₃-、烯丙基、甲氧基、乙氧基、苯基，R₁與R₂選自甲基、苯基、氰丙基；R₃選自H、CH₂＝CH-、CH₃-、烯丙基、甲氧基、乙氧基、苯基，且R₃與R不同時為H或乙烯基；R₄為H或乙烯基；Rf結(jié)構(gòu)式為：

式中：X和Y為H或F，n為選自1-40的整數(shù)，R₅為氟鏈段與硅原子相連的2-6個碳的二價烴基，包括但不限于-CH₂CH₂-、-CH₂CH2CH₂-、-CH₂CHCH₃CH₂-、-CH₂CHCH₃CH₂CH₂-、-CH₂CHCH₃CHCH₃CH₂-等結(jié)構(gòu)。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，含氟改性聚硅氧烷為乙烯基氟硅油，含氟量為15-60％，優(yōu)選25％，乙烯基含量為0.5-50％，聚合度為DP＝50-3000，粘度為100-28000mm²/s。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，含氟改性聚硅氧烷為氫氟硅油，含氟量為5-70％，優(yōu)選15-70％，乙烯基含量為5-70％，聚合度為DP＝15-500，粘度為5-1500mm²/s。

本發(fā)明所述的含氟改性聚硅氧烷的制備方法，包括以下步驟：