[发明专利]一种含炔键聚醚改性聚氧烷表面活性剂及其合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机硅表面活性剂及其合成方法，尤其涉及一种含炔键聚醚改性聚氧烷表面活性剂及其合成方法，属于精细化工中含硅表面活性剂的合成技术领域。 

背景技术

有机硅表面活性剂因其独特的分子结构赋予其独特的性能，如可以显著地将表面张力将至约21mN/m，具有优异的润湿能力等。这些独特的性能使其广泛应用于聚氨酯泡沫产品、纺织、油漆和涂料、化妆品以及农药等诸多领域。目前，工业上应用最多的有机硅表面活性剂是聚醚改性聚硅氧烷表面活性剂（聚醚改性硅油）。 

聚醚改性聚硅氧烷表面活性剂一般是由烯丙基聚醚与含氢聚硅氧烷，通过硅氢加成而制得，但现在的生产工艺有不足之处：几乎不可避免地Si-H键的交联，使性能下降，并且副产物氢气使设备产生氢脆。在工业化大生产中为了防止Si-H键的交联，常采用以下两种方法，①在硅氢化作用前，先将不饱和聚醚中的羟基进行封端，这样使反应过程冗长，产品成本增加；②在反应中加入大量苯类溶剂，这些溶剂都是易燃易爆品，危险性高，而且污染环境。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供一种含炔键聚 醚改性聚氧烷表面活性剂及其合成方法，采用含炔键的聚醚与含氢聚硅氧烷无溶剂，直接硅氢加成法制备聚醚改性聚硅氧烷表面活性剂。 

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种含炔键聚醚改性聚硅氧烷表面活性剂，其特征在于，所述含炔键聚醚改性聚硅氧烷表面活性剂的结构式如下： 

其中，R¹为H、CH₂OH、CH₂OCH₂CH₂OH或CH₂O(CH₂CH₂O)₂H，R²为H或OCH₃，x为1～10，y为0～10，m为1～20，n为1～25。 

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。 

进一步，所述含炔键聚醚改性聚硅氧烷表面活性剂配制重量百分数为0.5%的水溶液，所述水溶液的表面张力为20.0～22.0mN/m，所述水溶液在石蜡上的最小接触角为0～15°。 

采用上述进一步方案的有益效果是本发明表面活性优良，其重量百分数为0.5%水溶液的表面张力为20.0～22.0mN/m，小于同类产品，同时本发明铺展性能良好，其水溶液石蜡上的最小接触角为0～15°，可作为农药润湿助剂以促进农药在植物叶面上的铺展，提高药效。 

本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种含炔键聚醚改性聚硅氧烷表面活性剂的合成方法，包括以下步骤： 

（1）在炔键聚醚中加入催化剂，进行活化0～3h； 

（2）再滴加含氢聚硅氧烷，进行反应6～20h，过滤得到浅黄色至红棕色透明液体，即为含炔键聚醚改性聚硅氧烷表面活性剂。 

采用上述方案的有益效果为本发明采用含炔键的聚醚与含氢聚硅氧烷无溶剂，直接硅氢加成法制备聚醚改性聚硅氧烷表面活性剂，该方法工艺简单，易于工业化，反应过程中不使用溶剂，产品纯度高，无交联聚合物副产物。 

进一步，所述炔键聚醚的化学结构式为： 

其中R¹为H、CH₂OH、CH₂OCH₂CH₂OH或CH₂O(CH₂CH₂O)₂H，R²为H或OCH₃，x为1～10，y为0～10。 

进一步，所述含氢聚硅氧烷的化学结构式为： 

其中m为1～20，n为1～25。 

进一步，所述炔键聚醚和含氢聚硅氧烷加入量的摩尔比为1～10:1。 

进一步，所述催化剂的用量为炔键聚醚和含氢聚硅氧烷摩尔之和的1～100ppm。 

进一步，所述催化剂为过渡金属催化剂。 

进一步，所述催化剂为氯铂酸、氯化铑或氯化钯中的一种或几种的混合物。 

进一步，所述活化和发生反应的温度为80～140℃。 

采用上述进一步方案的有益效果为采用以上条件下制备的产品，色泽浅，反应时间短，产品使用性能好。 

具体实施方式