[发明专利]一种窄分子量分布聚硅氧烷的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚硅氧烷，特别是一种窄分子量分布聚硅氧烷，还涉及这种窄分子量分布聚硅氧烷的制备方法。 

背景技术

聚硅氧烷用作生产高温硫化硅橡胶(HTV)的基料，配以交联剂、补强剂、着色剂、结构控制剂、耐老化剂等混炼制备高温硫化硅橡胶生胶；乙烯基硅油用于制作液体硅橡胶，是注射热成型硅橡胶的主要材料；乙烯基硅油本品与聚氨酯、丙烯酸等多种有机材料反应，可制成性能更优越(耐候、耐老化、抗紫外线、增强韧性等)的新材料(如涂料是生产各种涂料及改性硅油等产品的重要原料)。 

随着聚硅氧烷的应用需求量日益增大，需要不同分子量分布的聚硅氧烷满足市场需求。尽管现在生产聚硅氧烷的厂家很多，但主要有两个生产目的，一个目的是为了性能而生产分布较窄的聚硅氧烷，另一个目的是为了加工生产分布较宽的聚硅氧烷。但目前市面上的聚硅氧烷分子量分布都相对较宽(Mw/Mn＞1.2)，本实验方案很好的解决了这一问趣，可以得到分子量分布(Mw/Mn≤1.2)极窄的聚硅氧烷，且分子量在3000～30000可调。 

发明内容

为了解决现有聚硅氧烷分子量分布较宽的问题，本发明提供了一种窄分子量分布聚硅氧烷的制备方法，得到分子量分布(Mw/Mn≤1.2)极窄的聚硅氧烷，且分子量在3000～30000可调。 

本发明所采用的技术方案如下： 

一种窄分子量分布聚硅氧烷的制备方法，其方法为：通过改变1，3，5-三乙烯基-1，3，5-三甲基环三硅氧烷(VD₃)和阴离子引发剂的投料比，调整反应时间及反应温度，控制单体的转化率，结合阴离子开环聚合的优势，开环聚合可制备得到分子量分布(Mw/Mn≤1.2)极窄的聚硅氧烷，分子量在3000～30000可调。 

进一步地，上述制备方法具体为：向20ml的安倍瓶加入VD₃单件0.5～2.0ml溶剂单体，然后加入新蒸四氢呋喃1.4ml，搅拌约20～30min，在冰水浴中恒定温度，加入正丁基锂溶液0.1～0.6ml达到预定反应时间后，用无水冰甲醇沉淀出聚合物。 

进一步地，上述制备方法，包括下述步骤： 

(a)向100ml的schlenk瓶中加入50ml VD₃单体，然后于80℃条件下加入1g氢化钙粉末，搅拌约24h，待水分充分除净后，减压蒸馏得到新蒸的无水VD3单体。 

(b)将2.4mol/L的正丁基锂溶液(正己烷)稀释为0.3mol/L，于氩气氛中保存于Schlenk瓶。 

(c)向20ml的安倍瓶加入步骤(a)中的VD₃单体Xml(X＝0.5～2.0)溶剂单体，然后加入新蒸四氢呋喃1.4ml，搅拌约20-30min，在冰水浴中恒定温度，加入步骤(b)中正丁基锂溶液Yml(Y＝0.1～0.6)达到预定反应时间后，用无水冰甲醇沉淀出聚合物。 

本发明的有益效果是：由于阴离子开环聚合过程中，单体引发剂投料比可调、反应温度可调、反应时间可控，可以通过控制单体转化率，得到分子量分布极窄、分子量可调的聚硅氧烷。 

附图说明

图1为本发明实施例1中的窄分子量分布聚硅氧烷的FT-IR谱图。 

图2为本发明实施例1中的窄分子量分布聚硅氧烷的核磁图。 

图3为本发明实施例1、2、3、4中的窄分子量分布聚硅氧烷的GPC/RI图。 

图4为本发明实施例1、2、3、4中的窄分子量分布聚硅氧烷的GPC/LS图。 

图中标记说明：图3、图4中中的1，2，3，4分别代表分子量为5000，10000，15000，20000的窄分子量分布聚硅氧烷。 

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作详细说明。 

实施例1 

本发明实施例中的窄分子量分布聚硅氧烷的制备方法，其步骤为：向20ml的安倍瓶加入VD₃单体1.6ml溶剂单体，然后加入新蒸四氢呋喃1.4ml，搅拌约20min，在冰水浴中恒定温度，加入正丁基锂溶液0.46ml，达到预定反应时间后，用无水冰甲醇沉淀出聚合物。 

图1为本发明实施例1中的窄分子量分布聚硅氧烷的FT-IR谱图。图2为本发明实施例1中的窄分子量分布聚硅氧烷的核磁图。图3中标注为1的曲线为本发明实施例中的窄分子量分布聚硅氧烷的GPC/RI图。图4中标注为1的曲线为本发明实施例中的窄分子量分布聚硅氧烷的GPC/LS图。