[发明专利]一种硅烷改性聚醚基胶及其巯基自由基加成制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机胶领域，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。

背景技术

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。

发明内容

本发明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。

本发明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

本发明的原理是利用巯基-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发明，本发明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：