[发明专利]一种流平剂用超高分子量聚醚改性聚硅氧烷及其制备方法与应用

说明书

本发明提供一种流平剂用超高分子量聚醚改性聚硅氧烷及其制备方法与应用，该聚醚改性聚硅氧烷的制备包括步骤：烯丙基聚醚与甲基二氯硅烷于溶剂中，铂催化剂催化下发生硅氢加成反应，得硅醚；烷基硅烷和上述得到的硅醚混合，滴加至水中进行水解反应，得水解物；在碱性催化剂的催化作用下，环硅氧烷单体与水解物发生共聚反应，经中和反应即得。本发明充分利用了超高分子量聚硅氧烷的爽滑特性，且经过改性后分散性优异，有效提高水性油墨和涂料的爽滑性和光泽；所用聚醚容易获取，可选择性强，成本低廉。

技术领域

本发明涉及一种流平剂用超高分子量聚醚改性聚硅氧烷及其制备方法与应用，属于高分子材料领域。

背景技术

聚醚改性聚硅氧烷广泛应用于织物整理剂、流平剂、润湿剂和匀泡剂等领域，流平剂是一种常用的涂料和油墨助剂，能够降低涂料的表面张力，促进湿膜干燥过程中表面张力的稳定性和均一性，提高涂膜的平整和光滑程度，所以流平剂多具有防缩孔、爽滑、流平的功能。聚醚改性聚硅氧烷类流平剂具有表面张力低的特点，聚硅氧烷提供低表面张力和爽滑性，可以通过聚醚控制其相容性。

中国专利文献CN102643565A公开了一种终端改性有机硅涂料流平剂及其制备方法，该流平剂结构式如下：

其中，m＝0-100；R是-(CH₂)₃-O-(C₂H₄O)_x(C₃H₆O)_y-R'，其中x＝0-100，y＝0-100，R'是H或1-10个碳原子的烷基、乙酰氧基、环氧基。该流平剂虽能够降低涂料表面张力，但该发明没有公开相关性能数据，并且难以获得高分子量的聚醚改性硅油，该发明采用的制备方法为先合成含氢硅油，再与烯丙基聚醚进行硅氢加成反应获得聚醚改性聚硅氧烷流平剂，而高分子量含氢硅油难以合成，普通含氢硅油与高分子量烯丙基聚醚反应获得的改性硅油，其硅氧烷链不够长、分子量不够；并且高分子量聚醚进行加成反应时，加成难度大，不利于改性硅油相容性的调控，也存在降低流平、爽滑性能和价格昂贵的问题。

中国专利文献CN103214895A公开了一种有机硅流平剂及其制备方法，其结构式如下：

其中，x＝0-500，y＝0-25，z＝0-25；G₁、G₂、G₃和R为-(CH₂)₃(OC₂H₄)_a(OC₃H₆)_bOR'、-(CH₂)₃OCH₂(CHCH₂O)、-CH₂CHMeC₆H₅、-CH₂CH₂C₆H₅或C₁-C₂₀烷烃基中的一种或几种，其中a＝0-26，b＝0-26，R'为H、Me、Et、C₄H₉、C₁₂H₂₅或COMe。该发明制备方法为将端含氢硅油、侧链含氢硅油或双端侧链含氢硅油与烯丙基聚醚在铂催化剂下进行硅氢加成反应，虽然该发明制备的流平剂集流平、润湿分散、增滑抗刮、消泡抑泡性能于一体，但该方法也因高分子量含氢硅油难以合成，或者高分子量烯丙基聚醚的位阻效应而难以获得高分子量聚醚改性聚硅氧烷，也存在降低流平、爽滑性能和价格昂贵的问题。

综上所述，现有的聚醚改性聚硅氧烷的制备方法主要为不同种类的含氢硅油与烯丙基聚醚进行硅氢加成反应，都受到含氢硅油分子量和聚醚分子量的限制，难以获得高分子量的聚醚改性聚硅氧烷，涂膜后的流平、抗刮擦性能以及光泽性有待提高。

发明内容