[发明专利]一种液体聚硫代醚橡胶和制备方法以及聚硫代醚密封胶和密封方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种含侧基的液体聚硫代醚橡胶和制备方法以及一种聚硫代醚密封胶和密封方法。

背景技术

液体聚硫橡胶由于分子中含有极性较大的双硫键所以具有良好的耐油性能，用其制备的密封剂已在航空、建筑、汽车等领域得到了大量应用。但是正由于双硫键的存在使得聚硫橡胶的耐高温性能受到制约，在加热条件下其会首先断裂，因此影响了聚硫密封剂在耐高温领域的使用。为了消除双硫键对耐温的影响，已有关于含硫醚键高分子的合成报道。比如，US4366307公开了一种聚硫代醚橡胶的合成方法，其使用分子中含硫的双羟基化合物缩合形成含硫醚键的高分子材料，但是这一缩合方法会产生至少5％以上的副产物，使得高分子的性能受到很大的影响。US4609762公开了一种使用二硫醇与二级醇反应得到一种液体聚硫醚化合物，但是此方法需要使用大量的酸性催化剂，使得最终产物需要重新处理提纯。US5912319公开了一种高效的合成聚硫代醚的方法，其使用二乙烯基化合物和二硫醇化合物在自由基存在的情况下加成聚合形成高分子材料，这种方法非常简单而且产率很高，基本无需进行后续处理，是目前最高效的一种合成聚硫代醚的方法。但是应用此方法合成时需要的单体一般都是直链型化合物，比如二乙二醇二乙烯基醚和3,6-二氧-1,8-辛二硫醇，其合成出的聚硫代醚橡胶由于具有较好的规整度，在低温下会出现结晶等现象，一定程度上影响了其使用，为了合成含侧基的液体聚硫代醚橡胶，US5959071公开了使用酸催化加成反应得到了含侧甲基的聚硫代醚橡胶，但是需要两步反应而且反应完了需要除去酸催化剂，在工业应用时受到一定影响。

发明内容

本发明的目的是：提出一种含侧基的液体聚硫代醚橡胶和制备方法以及一种聚硫代醚密封胶的制备合密封方法，以便制备出在低温下不结晶的聚硫代醚橡胶和聚硫代醚密封胶，可以应用在飞机不同部位的密封。

本发明的技术方案是：一种含侧基的液体聚硫代醚橡胶，其特征在于，其结构为：

HS-R₁-S-[CH₂-CH(R₂)-S-R₁-S]_n-H；

其中，基团R₁为：-[(-CH₂-)_a-M-]_b-(CH₂)_c-；

a＝1～6；b＝1～6；c＝1～8；n为1～50的整数；

基团R₂为：-R₃-X；

基团R₃为下述物质其中之一：C₃～C₁₀的正亚烷基、C₃～C₁₀的支化的正亚烷基或者C₆～C₈的环烷基；

基团X为下述物质其中之一：H、OH、-COOCH₃、Cl、Br、-SO₃H、苯基或者苯磺酸基。

制备如上面所述的含侧基的液体聚硫代醚橡胶的方法，其特征在于，制备的步骤如下：

1、备料：原料为炔烃和双巯基封端化合物，炔烃结构为HC≡CR₂，双巯基封端化合物结构为HS-R₁-SH，其中双巯基封端化合物与炔烃的摩尔比为1.02:1～1.20:1；

2.聚合：将炔烃和双巯基封端化合物放入聚合釜，然后用下述方法之一进行聚合：

2.1、将原料加热到70℃～90℃，加入引发剂，引发剂为下述物质其中之一：偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈或者过氧苯甲酰，加入量为原料总重量的0.1％～1％，保温5h～7h，冷却到室温；

2.2、加入光引发剂，光引发剂为下述物质其中之一：安息香醚类化合物、苯偶酰缩酮类化合或者苯乙酮类化合物，加入量为原料总重量的0.1％～2％，使用紫外光照射原料30min～60min。