[发明专利]一种氟硅橡胶基础胶及其制备方法

说明书

本发明涉及氟硅橡胶技术领域，具体涉及一种氟硅橡胶基础胶及其制备方法。本发明公开的一种氟硅橡胶基础胶的制备方法，其包括以下步骤：在碱的作用下，利用含氟环硅氧烷单体制备聚合引发剂；再在该聚合引发剂的作用下使含氟环硅氧烷单体、二甲基环硅氧烷类化合物进行聚合反应，并以水为封端剂，制备氟硅橡胶基础胶。该制备方法可以克服现有的室温硫化氟硅生胶的制备过程复杂，对环境不友好以及不能稳定制备中等分子量10³‑10⁵的氟硅生胶等缺点，可以更高效、环保地制备分子量、粘度可控的氟硅橡胶基础胶。

技术领域

本发明涉及氟硅橡胶技术领域，具体涉及一种氟硅橡胶基础胶及其制备方法。

背景技术

氟硅橡胶基础胶，也称氟硅生胶，为制备室温硫化氟硅橡胶的主要原料，根据封端基团的不同，主要可以分为甲基封端、乙烯基封端、羟基封端等类型。其中，羟基封端的氟硅生胶可用于缩合型室温硫化氟硅橡胶的制备。目前，羟基封端的氟硅生胶主要通过含氟环硅氧烷的开环聚合制备。

CN104829838A报道了一种合成氟硅生胶的方法，该方法以二苯基二硅醇锂为引发剂引发三氟丙基甲基环三硅氧烷(D3F)阴离子开环聚合，加入水为封端剂，并加入乙酸为终止剂中和引发剂，由此制备出羟基封端的氟硅生胶。但是该方法中所用到的引发剂二苯基二硅醇锂需要使用氢氧化锂和二苯基硅二醇在环己烷为溶剂的体系中反应得到。制备过程较繁琐，且使用的溶剂对环境不友好。

在CN101376709 A公开的方法中，通过将精制好的D3F和氢氧化钾硅醇盐，在氮气保护和150℃下反应4h，之后加入醋酸中和引发剂，再在80℃下搅拌0.5h，然后在真空下加热脱除低沸物，即得羟基封端的氟硅生胶。这种聚合方式，在反应结束后需要使用醋酸进行中和，从而给后处理带来了麻烦。

CN101948481A阐述了一种低分子量羟基封端氟硅油的合成方法，该方法以D3F为原料，水为封端剂，在极性溶剂中通过酸催化制备了聚合度为3-10的低分子量羟基封端氟硅油。但是由于重排反应严重，所得产品中存在较多的2,4,6,8-四甲基-2,4,6,8-四(3,3,3-三氟丙基)环四硅氧烷(D4F)，且聚合度偏低。

鉴于此，提供一种新的氟硅橡胶基础胶及其制备方法成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术上的缺陷，本发明的目的在于提供一种氟硅橡胶基础胶及其制备方法。

本发明的目的可通过以下的技术方案来实现：

本发明一方面提供了一种氟硅橡胶基础胶的制备方法，所述方法包括以下步骤：

使第一含氟环硅氧烷单体在碱的作用下反应，制备聚合引发剂；

在所述聚合引发剂的作用下使第二含氟环硅氧烷单体与二甲基环硅氧烷类化合物进行聚合反应；

加入封端剂终止聚合反应；

脱除所得反应混合物中的低沸物。

根据本发明优选的一些实施方案，所述第一含氟环硅氧烷单体与所述第二含氟环硅氧烷单体可以相同或不同，为具有以下结构式的化合物中的一种或多种，

其中，R₁＝—(CH₂)₂(CF₂)_nCF₃，n为0-7的整数。

根据本发明优选的另一些实施方案，所述碱为选自四甲基氢氧化铵和四乙基氢氧化铵中的一种或多种。

根据本发明优选的另一些实施方案，在所述制备聚合引发剂的步骤中，所述碱的用量为所述第一含氟环硅氧烷单体用量的0.5-5wt％。