[发明专利]一种水基有机硅组合物的制备方法

权利要求书

1. 一种有机硅组合物，其特征在于，制备所述的水基有机硅组合物的原料和质量百分数如下：

聚醚改性聚硅氧烷A：   3~15%

有机硅活性物B：       50~70%

表面活性剂C：         2~20%

填料D：               0.5~5%

溶剂E：               3~15%

水F：                 0或0.1~20%

上述所有物质的质量百分数之和为100%；

所述的聚醚改性聚硅氧烷A是如下结构单元（Ⅰ）组成的聚合物：

（Ⅰ）

用“”表示聚醚改性聚硅氧烷的聚醚部分，结构式是—CH₂CH₂CH₂O(EO)_a(PO)_bH，下标a和b为环氧乙烷EO和环氧丙烷PO的聚合度，a为20~50，b为20~50；

所述含氢聚硅氧烷的结构式如下：

         （Ⅱ）

它用表示，下标c为3~8，下标d为1~4，R¹为1~20个碳原子的烷基或氢原子；

所述的聚醚改性聚硅氧烷的合成步骤是：

第一步，加成反应：

（Ⅲ）

第二步，交联反应：

（Ⅳ）

上述反应式（Ⅳ）中，e + 1 = c，f和g选自1~3的整数，且f + g = 4；

R是碳原子数为1~18的烃基和被氯原子、醚基、酯基、环氧烷基、巯基、氰基或氨基取代的碳原子数1~18个的烃基；R²为1~4个碳原子的烷基；

所述的聚醚改性聚硅氧烷的合成方法是：首先在有氮气保护容器中加入含氢聚硅氧烷和聚醚，升温到60~90℃加入金属铂类催化剂，反应一定的时间得到加成反应式（Ⅲ）的产物；然后再加入金属铂类催化剂，保温一定时间，加入偶联剂和金属锡催化剂，在120~180℃发生脱醇交联反应，就得到含有式（Ⅰ）结构单元的聚醚改性聚硅氧烷；

所述的有机硅活性物B是聚有机硅氧烷，其结构通式如下：

（R³Me₂SiO_1/2)_h(Me₂SiO_2/2)_i(R⁴MeSiO_2/2)_j(MeSiO_3/2)_k(SiO_4/2)_l         （Ⅴ）

式（Ⅴ）中，Me为甲基；h，i，j，k和l分别是上式五个链节的聚合度，25℃时的动力粘度粘度为（1~10）×10⁶mPa·s；R³和R⁴为相同或不同取代基，这些取代基选自碳原子数为1~30的烷基、芳基、羟基和氨基；

所述的表面活性剂C是非离子表面活性剂；

所述的填料D是表面亲水和/或疏水的二氧化硅、三氧化二铝、氧化镁、氧化锌、氧化钙；

本发明制备水基有机硅组合物的方法如下：

第一步、室温条件下，在密闭容器中加入溶剂，开启搅拌慢速搅拌，向其中加入有机硅活性物，保持温度为50~90℃混合10~60min，让有机硅活性物充分溶解；

第二步、向第一步得到混合物中加入聚醚改性聚硅氧烷，提高转速为1000~5000rpm，让聚醚改性聚硅氧烷和有机硅活性物充分混合，最后让物料通过压力为0.1~2MPa的均质设备；

第三步、在另一个容器中加入表面活性剂、填料和粒径为0.2~0.5mm的锆珠，温度升高至100~150℃，研磨分散30~90min，使得填料充分分散均匀，得到表面活性剂分散液；

第四步、向第二步得到的混合物中加入表面活性剂分散液，选择转速3000~12000rpm使得表面活性剂分散液混合均匀后，升高混合物的温度至溶剂的沸点，控制真空度为-0.01~-0.03MPa抽真空20~80min脱除溶剂；最后向混合物中再加入水，以500~2000rpm的转速混合均匀后即得到水基有机硅组合物。