聚二有机硅氧烷-聚氨酯制造技术

本文中描述了直链的、嵌段共聚物聚二有机硅氧烷-聚氨酯及其制备方法。所述共聚物包含为聚二有机硅氧烷单元的软链段和为聚氨酯残基的硬链段。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术描述了聚二有机硅氧烷-聚氨醋共聚物、含有所述共聚物的制品W及制备 所述共聚物的方法。
技术介绍
硅氧烷聚合物具有独特的特性，所述特性主要来自硅氧烷键的物理和化学特性。 运些特性包括低玻璃化转变溫度、热稳定性和氧化稳定性、抗紫外线福射、低表面能和疏水 性、对许多气体的高度可渗透性、W及生物相容性。然而，通常所述硅氧烷聚合物缺乏拉伸 强度。 硅氧烷聚合物的低拉伸强度可通过形成嵌段共聚物而得到改善。一些嵌段共聚物 包含"软"硅氧烷聚合物嵌段或链段W及任意多种"硬"嵌段或链段。聚二有机硅氧烷-聚 酷胺、聚二有机硅氧烷-聚脈、W及聚二有机硅氧烷-聚乙二酷胺为示例性嵌段共聚物。 聚二有机硅氧烷-聚酷胺已通过氨基封端的聚二有机硅氧烷与短链二元簇酸的 缩合反应来制备。另选地，运些共聚物已通过簇基封端的聚二有机硅氧烷与短链二胺的缩 合反应来制备。由于聚二有机硅氧烷（如聚二甲基硅氧烷）和聚酷胺通常具有显著不同的 溶解度参数，因此难W获得可致使高度聚合的制备娃氧烷基聚酷胺的反应条件，尤其是与 更大的聚有机硅氧烷链段同系物反应。许多已知的娃氧烷基聚酷胺共聚物包含较短的聚二 有机硅氧烷链段（如聚二甲基硅氧烷），诸如具有不大于约30个二有机硅氧烷（如二甲基 硅氧烷）单元的链段，或者聚二有机硅氧烷链段在共聚物中的含量较低。也就是说，所得共 聚物中聚二有机硅氧烷（如聚二甲基硅氧烷）软链段的份数（即基于重量计的量）趋于较 低。 聚二有机硅氧烷-聚脈是另一类型的嵌段共聚物。尽管运些嵌段共聚物具有许多 所需的特征，并且设及一锅法制备，当经受诸如250°C或更高溫度的升高溫度时，一些聚二 有机硅氧烷-聚脈趋向降解。 聚二有机硅氧烷-聚乙二酷胺是另一类型的嵌段共聚物，其中，由UV和热稳定的 酷胺链置换聚二有机硅氧烷-聚脈的相对不稳定的脈链。然而，制备运些聚二有机娃氧 烧-聚乙二酷胺的过程包括中间体的分离和/或纯化步骤，其中，首先用摩尔数过量的草酸 二乙醋处理聚二有机硅氧烷二胺，W分出胺端并且接着去除未反应的过量物质。接着，使分 离的预聚物与化学计量的短链二胺反应，从而获得目标聚二有机硅氧烷-聚乙二酷胺。
技术实现思路
期望识别具有良好的热稳定性和UV稳定性且制备性价比更高的聚二有机硅氧烷 共聚物，具体地讲，识别可W在单锅反应中制备的聚二有机硅氧烷聚合物。在另一个实施例 中，期望提供聚二有机硅氧烷共聚物，其中可W选择性地调整物理性质（诸如，玻璃化转变 溫度（Tg)、硬度、初性、耐化学品性等）。在另一个实施例中，期望光学透明的和/或能够用 于涂覆应用的聚合物。[000引在一个实施例中，描述了一种组合物，所述组合物包含式（I)的共聚物（本文也被 称为聚二有机硅氧烷-聚脈）： 其中 每个ri独立地为烷基、面代烷基、芳烷基、締基、芳基、或者被烷基、烷氧基或面素 取代的芳基； 每个R2独立地为亚烷基、被芳基取代的亚烷基、或者它们的组合； 每个R3独立地为亚烷基、亚芳基、被烷基、面素、氧基或碳二亚胺基团取代的亚芳 基、面代亚芳烷基、亚环烷基、被碳二亚胺基团取代的亚环烷基、或者它们的组合； 每个R4独立地为亚烷基、氣代亚烷基、亚烷基氧、亚芳烷基、氣代亚烷基氧、或者它 们的组合； 每个X独立地为氧基或-CH2-; 每个Y独立地为亚烷基、亚芳基、或者它们的组合； Q为氧基或-NH-;[001引 η为在0至1500范围内的整数；并且 m为等于至少1的整数。 在另一个实施例中，描述了一种制品，所述制品包括：[00川第一基底讯 与所述基底相邻的聚合物层，所述聚合物层包含式（I)的共聚物 其中 每个Ri独立地为烷基、面代烷基、芳烷基、締基、芳基、或者被烷基、烷氧基或面素 取代的芳基； 每个R2独立地为亚烷基、被芳基取代的亚烷基、或者它们的组合； 每个R3独立地为亚烷基、亚芳基、被烷基、面素、氧或碳二亚胺基团取代的亚芳基、 面代亚芳烷基、亚环烷基、被碳二亚胺基团取代的亚环烷基、或者它们的组合； 每个R4独立地为亚烷基、氣代亚烷基、亚烷基氧、亚芳烷基、氣代亚烷基氧、或者它 们的组合； 每个X独立地为氧基或-CH2-; 每个Y独立地为亚烷基、亚芳基、或者它们的组合；Q为氧基或-NH-;η为在0至1500范围内的整数；并且 m为等于至少1的整数。 在另一个实施例中，描述了一种制备共聚物的方法，所述方法包括： (a)提供式（II)的聚二有机硅氧烷二胺 其中 每个R1独立地为烷基、面代烷基、芳烷基、締基、芳基、或者被烷基、烷氧基或面素 取代的芳基； 每个Y独立地为亚烷基、亚芳基、或者它们的组合；并且 η为在0至1500范围内的整数； 化）使式（II)的聚二有机硅氧烷二胺与式（III)的环状化合物反应W形成式 (IV)的聚二有机硅氧烷二醇[004引其中 每个R2独立地为亚烷基、被芳基取代的亚烷基、或者它们的组合； (C)使式（IV)的聚二有机硅氧烷二醇与式（V)的二异氯酸醋反应W形成式（VI) 的聚二有机硅氧烷二异氯酸醋 0CN-R3-NC0 (V) 其中 每个R3独立地为亚烷基、亚芳基、被烷基、面素、氧基或碳二亚胺基团取代的亚芳 基、面代亚芳烷基、亚环烷基、被碳二亚胺基团取代的亚环烷基、或者它们的组合；w及 (d)使式（VI)的聚二有机硅氧烷二异氯酸醋与式（VII)的增链剂反应W形成式 (I)的共聚物 册-R4-卵 (VII)[00财其中 每个R4独立地为亚烷基、氣代亚烷基、亚烷基氧、亚芳烷基、氣代亚烷基氧、或者它 们的组合； Q为氧基或-NH-;并且 m为等于至少1的整数。 上述
技术实现思路
并非意图描述每个实施例。本专利技术的一个和多个实施例的细节还在 下面的描述中示出。根据W下"【具体实施方式】"和"权利要求书"，本专利技术的其它特征、目标 和优点将显而易见。【具体实施方式】 提供了聚二有机硅氧烷-聚氨醋嵌段共聚物、含有所述共聚物的制品和制备所述 共聚物的方法。在合成期间无需分开或分离中间产物的情况下，可W在单锅反应中制备 (AB)。类型的聚二有机硅氧烷-聚氨醋共聚物。所述共聚物可具有聚二有机硅氧烷的许多 可取的特征，诸如低玻璃化转变溫度、热稳定性和氧化稳定性、抗紫外线福射、低表面能和 疏水性、对许多气体的高度可渗透性。另外，相比于聚二有机硅氧烷，所述共聚物可具有改 进的机械强度和弹性体性质。至少一些所述共聚物是光学透明的、具有低折射率、或者既是 光学透明的又具有低折射率。 定女 术语"一个"、"一种"和"该"可互换使用，是指一种或多种被描述的要素。 术语"和/或"用于表示所说明的情况的一者或两者均可能发生，例如，A和/或B 包括（A和B)和（A或B)。 术语"締基"指締控的一价基团，所述締控为具有至少一个碳-碳双键的控。締基 可W是直链的、支链的、环状的、或它们的组合，并且通常含有2至20个碳原子。在一些实 施例中，締基包含2至18、2至12、2至10、4至10、4至8、2至8、2至6、或2至4个碳原子。 示例性締基包括乙締基、1-丙締基和1-下締基。 术语"烷基"指烧控的一价基团，所述烧控为饱和控。烷基可W是直链的、支链的、 环状的、或它们的组合，并且如果是直链的，通常具有1至20个碳原子，并且如果是支链的 或环状的，具有3至20个碳原子。在一些本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，所述组合物包含式(I)的共聚物其中每个R1独立地为烷基、卤代烷基、芳烷基、烯基、芳基、或者被烷基、烷氧基或卤素取代的芳基；每个R2独立地为亚烷基、被芳基取代的亚烷基、或者它们的组合；每个R3独立地为亚烷基、亚芳基、被烷基、卤素、氧或碳二亚胺基团取代的亚芳基、卤代亚芳烷基、亚环烷基、被碳二亚胺基团取代的亚环烷基、或者它们的组合；每个R4独立地为亚烷基、氟代亚烷基、亚烷基氧、亚芳烷基、氟代亚烷基氧、或者它们的组合；每个X独立地为氧基或‑CH2‑；每个Y独立地为亚烷基、亚芳基、或者它们的组合；Q为氧基或‑NH‑；n为在0至1500范围内的整数；并且m为等于至少1的整数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宇，S·S·伊耶，卢永上，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US