一类含阳离子可聚合基团的Twin单体及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一类含阳离子可聚合基团的Twin单体及其制备方法和应用，化合物的特征是同时含有阳离子可聚合环氧基团和硅螺环结构(I)，这类硅螺环结构开环后可以同时生成含硅的聚合物和酚醛树脂，因此称为Twin单体，即孪生单体。本发明专利技术通过在含硅螺环Twin单体中进一步引入阳离子可聚合基团，使这类分子Twin聚合生成的聚硅氧烷部分进一步交联，从而制备出性能优异的有机

【技术实现步骤摘要】
一类含阳离子可聚合基团的Twin单体及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于新材料有机化学品
，具体涉及一种带环氧基团的Twin单体，及其制备方法和应用，特别是在UV
‑
LED光固化有机
‑
无机杂化材料领域中的用途。

技术介绍

[0002]有机
‑
无机杂化材料结合了有机物和无机物的特性，往往具有很高的机械性能以及其他光学、电学等功能特性。由于有机和无机相存在不相容的问题，在实际制备过程中，杂化材料会出现相分离，从而导致材料性能下降。Twin聚合能够同时生成有机聚合物和无机聚合物，且这两种聚合物都是逐步聚合形成，不会出现相分离，制得的杂化材料具有优异的性能，如图1中代表性的Twin单体Spiro的聚合原理所示。Twin聚合的关键是Twin单体的结构，其结构直接决定Twin聚合的速度以及聚合产物的结构和性能。图1中的2,2
’‑
螺环[4H
‑
1,3,2
‑
苯并二噁英](Spiro)是最为经典的Twin聚合单体，在酸或碱催化或直接加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一类带阳离子可聚合基团的Twin单体，其特征在于，这类单体的分子结构如通式(I)所示；其中，R1选自C1‑
C
24
的直链烷基、C1‑
C
24
支链烷基、C3～C
20
的环烷基、C3～C8的环烷基取代的C1～C
12
的烷基、C6‑
C
24
芳基中的一种；所述R1为甲基和苯基；R2、R3、R4、R5分别独立地选自氢、R、OR、SR、S(O)R、NRR
’
、CH2OR、CH2OC(O)R、CH2SR和CH2NRR
’
，R和R
’
分别选自C1‑
C
24
的直链烷基、C1‑
C
24
支链烷基、C3～C
20
的环烷基、C3～C8的环烷基取代的C1～C
12
的烷基、C6‑
C
24
芳基中的一种；R2、R3、R5为氢，R4选自氢、R、OR、SR、S(O)R、NRR
’
、CH2OR、CH2OC(O)R、CH2SR和CH2NRR
’
，R和R
’
分别选自C1‑
C
24
的直链烷基、C1‑
C
24
支链烷基、C3～C
20
的环烷基、C3～C8的环烷基取代的C1～C
12
的烷基、C6‑
C
24
芳基中的一种；X选自C2‑
12
的链烯基，任选地，其中的一个或多个
‑
CH2‑
可各自独立地被
‑
O
‑
、
‑
CO
‑
、
‑
COO
‑
或
‑
OCO
‑
所取代；环氧基团选自带环氧丙烷、环氧环己烷或者氧杂环丁烷基团中的一种。2.一种制备权利要求1所述的带环氧基团的Twin单体的制备方法，其特征在于，制备步骤如下：方法一：(a)在无水无氧有机溶剂体系中，按摩尔比为1：1.5加入含双键的环氧化合物和氯硅烷，在铂催化剂催化下于55～90℃反应0.5～8h，然后减压蒸馏精制得含环氧基团的氯硅烷(I)
‑
a；随后，(b)含R2‑
R5取代基的水杨醇和(I)
‑
a在三乙胺催化剂下进行交换反应，常压蒸馏掉有机溶剂，再减压蒸馏得到带环氧基团的Twi...

【专利技术属性】
技术研发人员：金明，刘依凡，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：