一种支化聚硅氧烷及其制备方法和用途.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111286031A(43)申请公布日2020.06.16(21)申请号201811505477.XC08G77/08(2006.01)(22)申请日2018.12.10D21H19/32(2006.01)(71)申请人上海万华科聚化工科技发展有限公司地址201315上海市浦东新区秀浦路2500弄6号118室申请人万华化学集团股份有限公司万华化学（宁波）有限公司(72)发明人曹骏张聪颖安冬刘志锋马伟封玲珑杨继鹏申学燕(74)专利代理机构北京卓恒知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11394代理人唐曙晖(51)Int.Cl.C08G77/20(2006.01)权利要求书3页说明书6页(54)发明名称一种支化聚硅氧烷及其制备方法和用途(57)摘要本发明公开了一种支化聚硅氧烷及其制备方法和用途。本发明的目的在于制备一种支化的聚硅氧烷，小分子多官能团硅烷在酸性条件下水解缩合成硅烷中间体，而后在催化剂条件下与硅烷环体平衡反应得到低粘度、高活性、高官能团密度的聚硅氧烷。另外本发明制备的聚硅氧烷分子中同时含有硅氢键和不饱和双键，可以在铂金催化剂的作用下固化得到具有一定性能的固化物。CN111286031ACN111286031A权利要求书1/3页1.一种支化聚硅氧烷，其化学结构式如式(I)或式(II)所示，其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8各自独立地表示-C＝C或者-H，可相同或不同，但至少含有一个-C＝C和一个-H；a、b、c、d、e、f、g、h、i、j为正整数，n、m为≥0的整数；优选地，a、b、c、d、e、f、g、h、i、j取值为1-100，n、m取值为0-20；聚硅氧烷(I)中-C＝C质量百分比为0.05-5％，聚硅氧烷(I)中Si-H的-H质量百分比为0.001-0.1％；其中，R1、R2、R3、R4、R5表示-C＝C或者-H，可相同或不同，但至少含有一个-C＝C和一个-H；R6表示-C＝C、-H、-CH3、或-Ph；a、b、c、d、e、f、g为正整数，n、m为≥0的整数；优选地，a、b、c、d、e、f、g取值为1-100，n、m取值为0-20；聚硅氧烷(II)中-C＝C质量百分比为0.05-5％，聚硅氧烷(II)中Si-H的-H质量百分比为0.001-0.1％。2.如权利要求1所示的支化聚硅氧烷，其中，支化聚硅氧烷的粘度(25℃)在200-600cP范围，优选在240-580cP范围，更优选在260-560cP范围。3.权利要求1或2所述的支化聚硅氧烷的制备方法，包括以下步骤：a)将下式的硅氧烷(III)或(IV)：2CN111286031A权利要求书2/3页其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8各自独立地表示-C＝C或者-H，可相同或不同，但至少含有一个-C＝C和一个-H；m、n为≥0的整数，优选地，m、n取值为0-20；其中，R1、R2、R3、R4、R5表示-C＝C或者-H，可相同或不同，但至少含有一个-C＝C和一个-H；R6表示-C＝C、-H、-CH3、-Ph；m、n为≥0的整数，优选地，m、n取值为0-20；和硅氧烷环体在酸性催化剂下平衡反应；b)加入中和剂终止反应；c)过滤后脱除粗产物中的小分子后得到聚硅氧烷(I)或(II)，作为优选，中和剂加入量为催化剂摩尔量的10倍。4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，酸性催化剂选自硫酸、盐酸、三氟甲磺酸、酸性离子交换树脂中的一种；作为更佳选择，酸性催化剂选自硫酸、三氟甲磺酸、酸性离子交换树脂中的一种。5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其中，硅氧烷环体包括六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷中的一种或多种。6.根据权利要求3-5中任一项所述的制备方法，其中，硅氧烷(III)或(IV)的用量为硅氧烷环体的0.5～10wt％，优选0.8-8wt％，更优选1-6wt％，酸性催化剂的用量为硅氧烷环体的0.005-0.2wt％，优选0.01-0.1wt％。7.根据权利要求3-6中任一项所述的制备方法，其中，中和剂包括碳酸钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种或多种。3CN111286031A权利要求书3/3页8.根据权利要求3-7中任一项所述的制备方法，其中，平衡反应的温度60-100℃，优选70-90℃、反应时间2-10小时，优选4-7小时。9.根据权利要求3中硅氧烷(III)或(IV)的制备方法，包括如下步骤：a)将(1)含有双键的硅烷、(2)含有硅氢键且不含双键的硅烷、(3)三烷氧基硅烷或四烷氧基硅烷在催化剂作用下水解缩合；b)高温蒸馏除去水解生成的小分子；c)降温补加催化剂老化反应；d)水洗后脱除粗产物中的小分子化合物后得到硅氧烷(III)或(I