一种硅烷改性聚醚基胶及其巯基自由基加成制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硅烷改性聚醚基胶及其巯基自由基加成的制备方法，采用巯基与聚醚的端烯烃进行自由基加成反应来制备硅烷改性聚醚基胶；制备时：在反应器中依次加入1摩尔份端烯丙基的聚醚，2.1~3摩尔份的巯基烷氧基硅烷，0.1~2摩尔份自由基引发剂，0~100摩尔份溶剂，于50℃~120℃下反应1~24小时，再经纯化、干燥得到硅烷改性聚醚基胶。本发明专利技术的制备过程无重金属催化剂、成本低、后处理工艺简单、反应快速、收率高、稳定性好，基胶产物粘度低，固化时无自催化作用等特点，有着良好的产业化前景。

A silane modified polyether based adhesive and its sulfhydryl radical addition method

The invention discloses a silane modified polyether rubber and thiol radical addition preparation method with terminal olefins sulfhydryl and polyether by free radical addition reaction for the preparation of silane modified polyether rubber; preparation: in the reactor were added 1 mole end allyl polyether 2.1~3 Moore, a thiol alkoxy silane, 0.1~2 Moore, a free radical initiator, 0~100 mole solvent, at 50 DEG ~120 DEG 1~24 hours after reaction, purification and drying of silane modified polyether rubber. The preparation process of the invention has the advantages of no heavy metal catalyst, low cost, simple post-processing technology, fast reaction, high yield, good stability, low viscosity of base product, no autocatalytic effect during curing, and has good industrialization prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种硅烷改性聚醚基胶及其巯基自由基加成制备方法
本专利技术属于有机胶领域，尤其的涉及一种硅烷改性聚醚基胶及其巯基自由基加成制备方法，具体得到一种烷氧基硅基封端的聚醚。
技术介绍
密封胶广泛用于金属、玻璃，木材、硅酮树脂、加硫硅橡胶、陶瓷、天然及合成纤维，以及许多油漆塑料表面的粘接。聚氨酯密封胶含游离的异氰酸酯，且固化易产生气泡。硅酮密封胶撕裂强度低、涂饰性差、容易污染建材。硅烷改性聚醚密封胶(MS胶)是一种以端硅烷基聚醚为基础聚合物制备的高性能环保密封胶。MS胶兼具聚氨酯与硅酮密封胶的优点，克服了缺点，具有优良的力学强度、涂饰性、耐污性，且产品中无异氰酸酯及有机溶剂，是国内外新型弹性密封胶的主要发展方向。MS胶的基胶制备技术以KANEKA与WACKER两家公司开发的技术为主。KANEKA采用烯丙基聚醚经扩链、烯丙基卤封端后，再用氢硅氧烷进行硅氢化加成反应来封端。随着学术界对点击化学研究的深入，越来越多的点击化学技术被用于实际生产。巯基-烯烃自由基加成是一种典型的点击化学反应。在自由基引发剂作用下，巯基转为硫自由基，可以高效快速地与不饱和烯烃进行加成反应。本案将采用巯基烷氧基硅烷与端烯丙基聚醚进行反应，来替代硅氢化加成反应，避免使用难以去除的且较为昂贵的重金属催化剂，工艺简单。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种硅烷改性聚醚基胶，及其巯基自由基加成的制备方法。为实现上述目的，提供以下技术方案：一种硅烷改性聚醚基胶，其特征在于：聚醚端基中包含如下式I的结构单元：式中，R1、R2、R3为烷基或烷氧基，n为1-10。表示由这里连接到分子链上。相应的制备上述结构的硅烷改性聚醚基胶的巯基自由基加成的制备方法，包括以下步骤：在反应器中依次加入1摩尔份端烯丙基的聚醚，2.1～3摩尔份的巯基烷氧基硅烷，0.1～2摩尔份自由基引发剂，0～100摩尔份溶剂，于50℃～120℃下反应1～24小时，再经纯化、干燥得到硅烷改性聚醚基胶。所谓端烯丙基的聚醚，是指该聚醚的两端均具有烯丙基。优选的，所述的聚醚选自聚乙二醇、聚丙二醇、聚环氧丙烷、聚环氧乙烷，聚四氢呋喃、聚环氧丁烷、共聚环氧乙烷环氧丙烷、共聚环氧乙烷四氢呋喃中的一种或几种。优选的，所述的巯基烷氧基硅烷包括巯丙基三甲氧基硅烷、巯丙基二甲氧基甲基硅烷、巯甲基三甲氧基硅烷、巯甲基二甲氧基甲基硅烷、巯乙基二甲氧基甲基硅烷中的一种或几种。优选的，所述的自由基引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二氰基戊酸、偶氮二异丁酸二甲酯、2,2’-偶氮双(4-甲氧-2,4-二甲基戊腈)、过氧化苯甲酰、过硫酸钾、过硫酸铵、过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯、过氧化二碳酸二异丙酯中的一种或几种，但不局限于此。优选的，所述的溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、甲苯、苯、氯仿、二氯甲烷、四氢呋喃、二噁烷、己烷、乙醚、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮中的一种或者几种的混合物，但不局限于此。本专利技术的有益效果是制备过程无重金属催化剂、成本低、后处理工艺简单、反应快速、收率高、稳定性好，产物粘度低，固化时无自催化作用等特点，有着良好的产业化前景。具体实施方式本专利技术的原理是利用巯基-烯烃自由基加成这一高效简便的点击化学反应，在烯烃基封端的聚醚上接入烷氧基硅烷。下面根据实施例进一步说明本专利技术，本专利技术的目的和效果将变得更加明显。实施例1：在反应器中依次加入1摩尔份端烯丙基的聚环氧乙烷，3摩尔份的巯丙基三甲氧基硅烷，2摩尔份过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯，0摩尔份溶剂，于50℃下反应24小时，再经纯化、干燥得到硅烷改性聚醚基胶。实施例2：在反应器中依次加入1摩尔份端烯丙基的聚环氧乙烷，2.1摩尔份的巯丙基三甲氧基硅烷，0.1摩尔份过氧化苯甲酰，100摩尔份乙苯，于120℃下反应1小时，再经纯化、干燥得到硅烷改性聚醚基胶。实施例3：在反应器中依次加入1摩尔份端烯丙基的聚环氧乙烷(数均分子量10000)，2.2摩尔份的巯丙基三甲氧基硅烷，0.2摩尔份过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯，1摩尔份甲醇，于60℃下反应10小时，再经纯化、干燥得到硅烷改性聚醚基胶。对产物进行核磁共振波谱分析，得到如下结果：0.73(m,2H,CH2Si),1.70-1.85(4H,CH2CH2SCH2CH2CH2Si),2.50-2.70(4H,CH2SCH2CH2CH2Si),3.59(s,9H,OCH3),3.6(聚环氧乙烷主链质子)。基胶产品物理性质：无色透明，25℃时基胶黏度7000mPa.s左右。实施例4：在反应器中依次加入1摩尔份端烯丙基的聚环氧丙烷，2.3摩尔份的巯丙基甲基二甲氧基硅烷，0.2摩尔份过氧化二碳酸二异丙酯，0.5摩尔份乙酸乙酯，于70℃下反应12小时，再经纯化、干燥得到硅烷改性聚醚基胶。实施例5：在反应器中依次加入1摩尔份端烯丙基的共聚四氢呋喃环氧丙烷，2.5摩尔份的巯丙基甲基二甲氧基硅烷，0.3摩尔份偶氮二异丁腈，0.5摩尔份甲醇，于65℃下反应20小时，再经纯化、干燥得到硅烷改性聚醚基胶。实施例6：在反应器中依次加入1摩尔份端烯丙基的共聚环氧乙烷环氧丙烷，2.2摩尔份的巯甲基甲基二乙氧基硅烷，0.2摩尔份偶氮二异庚腈，1摩尔份乙酸乙酯，于70℃下反应20小时，再经纯化、干燥得到硅烷改性聚醚基胶。实施例7：在反应器中依次加入1摩尔份端烯丙基的共聚环氧乙烷环氧丙烷，2.2摩尔份的巯丙基甲基二乙氧基硅烷，0.2摩尔份过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯，0.3摩尔份乙醇，于60℃下反应20小时，再经纯化、干燥得到硅烷改性聚醚基胶。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅烷改性聚醚基胶，其特征在于：聚醚端基中包含如下式I的结构单元：

【技术特征摘要】
1.一种硅烷改性聚醚基胶，其特征在于：聚醚端基中包含如下式I的结构单元：式中，R1、R2、R3为烷基或烷氧基，n为1-10。2.一种权利要求1所述的硅烷改性聚醚基胶的巯基自由基加成制备方法，其特征在于：包括以下步骤：在反应器中依次加入1摩尔份端烯丙基的聚醚，2.1～3摩尔份的巯基烷氧基硅烷，0.1～2摩尔份自由基引发剂，0～100摩尔份溶剂，于50℃～120℃下反应1～24小时，再经纯化、干燥得到硅烷改性聚醚基胶。3.根据权利要求2所述的硅烷改性聚醚基胶的巯基自由基加成制备方法，其特征在于：所述的聚醚选自聚乙二醇、聚丙二醇、聚环氧丙烷、聚环氧乙烷，聚四氢呋喃、聚环氧丁烷、共聚环氧乙烷环氧丙烷、共聚环氧乙烷四氢呋喃中的一种或几种。4.根据权利要求2所述的硅烷改性聚醚基胶的巯基自由基加成制备方法，其特征在于：所述的巯...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩金，陈钦越，沈宇鹏，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33