[发明专利]湿固化硅氧烷和硅氧烷聚合物

说明书

技术领域

本发明整体涉及反应性硅氧烷化合物，特别是湿固化硅氧烷化合物和由反应性硅氧烷化合物制备的聚合物。

背景技术

硅氧烷聚合物具有主要来源于硅氧烷键的物理和化学特性的独特性质。这些性质包括低玻璃化转变温度、热和氧化稳定性、抗紫外线辐射性、低表面能和疏水性、对多种气体的高渗透性，以及生物相容性。然而，硅氧烷聚合物通常缺乏拉伸强度。

可以通过形成嵌段共聚物提高硅氧烷聚合物的低拉伸强度。一些嵌段共聚物包含“软”硅氧烷聚合物嵌段或链段以及多种“硬”嵌段或链段中的任何一种。聚二有机硅氧烷聚酰胺和聚二有机硅氧烷聚脲是示例性的嵌段共聚物。

已经通过氨基封端的硅树脂与短链二羧酸的缩合反应制备聚二有机硅氧烷聚酰胺。或者，通过羧基封端的硅树脂与短链二胺的缩合反应制备这些共聚物。因为聚二有机硅氧烷（如，聚二甲硅氧烷）和聚酰胺通常具有显著不同的溶解参数，所以难以找到可导致（特别是与聚有机硅氧烷链段的较大同系物）高度聚合化的用于制备硅氧烷基聚酰胺的反应条件。许多已知的硅氧烷基聚酰胺共聚物包含较短的聚二有机硅氧烷（如，聚二甲硅氧烷）链段，如具有不大于约30个二有机硅氧基（如，二甲基硅氧基）单位的链段，或共聚物中的聚二有机硅氧烷链段的量较低。即，所得共聚物中的聚二有机硅氧烷（如，聚二甲硅氧烷）软链段的比率（即，按重量计的量）往往比较低。

聚二有机硅氧烷聚脲是另一类嵌段共聚物。尽管这些嵌段共聚物具有许多所需的特性，但它们中的一些在经受高温（例如250℃或更高）时往往会降解。

发明内容

本发明提出了包含湿固化基团的反应性化合物以及制备所述反应性化合物的方法。另外，还公开了由湿固化反应性化合物制备的聚合物以及包含这些聚合物的制品。

公开了由下式表示的反应性化合物：

R⁴R⁵R⁶Si-G-NR⁷-(CO)(CO)-{-[-NH-Y-SiR¹₂-(OSiR¹₂)ⁿ-OSiR¹₂-Y-NH-(CO)(CO)-]_p-[-R³N-Z-NR³(CO)(CO)-]_q-}_r-NR⁷-G-Si R⁴R⁵R⁶

式I

其中每个R¹独立地为烷基、卤代烷基、芳烷基、烯基、芳基或被烷基、烷氧基或卤素取代的芳基；每个Y独立地为亚烷基、亚芳烷基、或它们的组合；G为具有1-10个碳原子的亚烷基或亚芳烷基；Z为亚烷基、亚芳烷基或杂亚烷基；每个R³为氢或烷基，或R³与Z以及与它们相连的氮合在一起形成杂环基；R⁴、R⁵和R⁶各自独立地为烷基、芳基或烷氧基，前提条件是R⁴、R⁵和R⁶中的至少一者为烷氧基；每个R⁷独立地为氢、烷基、芳基或杂烷基；n独立地为0至1500的整数；p为1或更大的整数；q为0或更大的整数；r为1或更大的整数。

公开了制备反应性化合物的方法，所述方法包括在反应条件下将下式化合物混合在一起：

式II