一种可室温湿固化含硅氧烷聚丙烯酸酯及其制备方法技术

本发明专利技术属于化工材料领域，具体涉及一种可室温湿固化含硅氧烷聚丙烯酸酯及其制备方法。先合成了含双键的硅氧烷偶联剂，然后用含双键的硅氧烷偶联剂与烯类单体进行自由基共聚，制备出可室温湿固化的含硅氧烷聚丙烯酸酯。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术提供了一种含双键硅氧烷偶联剂的制备方法；并提供了一种制备可室温湿固化的含硅氧烷聚丙烯酸酯的方法。本发明专利技术提供的合成可常温湿固化的含硅氧烷丙烯酸酯聚合物的方法，具有反应条件温和、工艺简单；所得聚合物机械强度高、表干时间可调的优点。

A room temperature moisture curable polysiloxane containing polyacrylate and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种可室温湿固化含硅氧烷聚丙烯酸酯及其制备方法
本专利技术属于化工材料领域，具体涉及一种可室温湿固化含硅氧烷聚丙烯酸酯及其制备方法。
技术介绍
含硅氧烷聚合物可以利用空气中的水分进行湿固化，相比较于异氰酸酯湿固化，硅氧烷湿固化过程中不释放气体，不起泡，并且固化后结构中的Si-O-Si键使聚合物具有较好的耐热和耐候性等，因此被广泛应用于涂料、粘合剂、弹性体等领域。当前关于合成硅氧烷湿固化聚合物，以端硅氧烷聚醚(MS)和端硅氧烷聚氨酯(SPU)研究的较多，已有商品化问世。但SPU、MS存在一些缺点，例如：SPU分子主链为氨基甲酸酯，聚合物具有较高的粘度，影响其施工便利性；MS分子主链为聚醚结构，具有较好的柔韧性，但拉伸强度偏低。而丙烯酸酯聚合物分子主链为C-C结构，具有良好的耐候性，耐腐蚀性；又由于分子侧链上可以引入酯基、羟基、羧基、腈基、苯基等极性基团，赋予其良好的粘结性。将活性硅氧烷基团引入到聚丙烯酸酯中，可以实现聚丙烯酸酯的室温湿固化，有望获得综合性能优于MS、SPU的聚合物材料。目前文献或专利资料中报道的关于合成可室温湿固化含硅氧烷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可室温湿固化含硅氧烷聚丙烯酸酯的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：先通过丙烯酸酯功能单体和异氰酸酯硅氧烷偶联剂反应，合成含双键的硅氧烷偶联剂；再将含双键的硅氧烷偶联剂与烯类单体在链转移剂存在下，进行传统自由基聚合，合成出可室温湿固化聚丙烯酸酯。/n

【技术特征摘要】
1.一种可室温湿固化含硅氧烷聚丙烯酸酯的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：先通过丙烯酸酯功能单体和异氰酸酯硅氧烷偶联剂反应，合成含双键的硅氧烷偶联剂；再将含双键的硅氧烷偶联剂与烯类单体在链转移剂存在下，进行传统自由基聚合，合成出可室温湿固化聚丙烯酸酯。


2.根据权利要求1所述的可室温湿固化含硅氧烷聚丙烯酸酯的制备方法，其特征在于，所述合成的含双键的硅氧烷偶联剂的结构如下：



其中：R1为-H、-CH3中的一种或几种；R2为-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-中的一种或几种；R3为-OCH3、-OCH2CH3中的一种或几种；R4为-CH3、-OCH3、-OCH2CH3中的一种或几种。


3.根据权利要求1所述的可室温湿固化含硅氧烷聚丙烯酸酯的制备方法，其特征在于，所述制备方法步骤如下：
(1)含双键硅氧烷偶联剂的制备
将丙烯酸酯功能单体、异氰酸酯硅氧烷偶联剂、催化剂I加到反应容器中，升温到50℃～70℃，机械搅拌反应1～3小时，得到含双键的硅氧烷偶联剂；
(2)含硅氧烷丙烯酸酯聚合物的制备
将烯类单体、含双键硅氧烷偶联剂、溶剂、链转移剂、引发剂加入反应容器中，80℃～90℃反应；反应期间利用气相色谱监测烯类单体的反应情况，反应至烯类单体转化率大于98％，结束反应，制得含硅氧烷丙烯酸酯聚合物；
(3)含硅氧烷聚丙烯酸酯的固化
将催化剂II加入到步骤(2)制备的聚合物中，搅拌均匀，室温固化，制得硅氧烷交联的聚丙烯酸酯。


4.根据权利要求3所述的可室温湿固化含硅氧烷聚丙烯酸酯的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的丙烯酸酯功能单体为(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯中的一种或几种；异氰酸酯基硅氧烷偶联剂为3-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸酯丙基三乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：李坚，池全超，任强，汪称意，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32