[发明专利]一种含嘧啶硼酸结构的硅油及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含嘧啶硼酸结构的硅油，所述含嘧啶硼酸结构的硅油的分子结构特征如下：其中，R₁为甲基或苯基或乙烯基；R₂为甲基或苯基；R₃为甲基或苯基；x:y:z＝0.1‑0.2:1:0.125‑0.2；(106x+74y+342z)n＝19830‑28554。本发明在聚硼硅氧烷高键能基础上引入嘧啶结构，大幅度提高了产物的热稳定性和热失重残留率；在空气条件下，使用热失重分析测试，其失重5％的温度为420‑435℃，热失重残留率为35‑40％；本发明能更好地应用于汽车、航天、耐高温密封材料、涂料与粘结剂等领域。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种含嘧啶硼酸结构的硅油及其制备方法。

背景技术

甲基硅油与苯基硅油凭借其优良的特性，在日常生活中已经得到了广泛的应用，但是随着经济的发展和科技的进步，人们对于硅油的使用要求也在日益增加，而普通硅油已经很难满足人们在一些尖端领域对具有特殊用途硅油的需要。在一些特殊的领域，比如说航空航天和汽车领域，对硅油温度的要求也是越来越高，普通硅油200℃的使用上限温度已经很难满足工业发展的需要了。因此亟需研发出一种能够在高温环境下能够持续使用的新型硅油。

聚硼硅氧烷分子中的B-O键和Si-O键均为高键能化学键，结构中存在共轭效应使得聚硼硅氧烷较普通的有机聚硅氧烷有更优异的耐高温性；同时，聚硼硅氧烷较聚二甲基硅氧烷在高温下有更优异的粘接性能，但目前还是无法满足航空航天、耐高温密封材料，涂料与粘结剂等领域对具有特殊用途硅油的要求。

本申请针对上述存在的缺陷，本发明通过对聚硼硅氧烷的改性，得到一种高热稳定性与高热失重残留率的硅油产品，能够在高温环境下能够持续使用。

发明内容

本发明旨在提供一种含嘧啶硼酸结构的硅油及其制备方法，使做出的产品具有高热稳定性和高热失重残留率的特点，满足一些领域对具有特殊用途硅油的要求。

为解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种含嘧啶硼酸结构的硅油，所述含嘧啶硼酸结构的硅油的分子结构特征如下：

其中，R₁为甲基或苯基或乙烯基；R₂为甲基或苯基；R₃为甲基或苯基；x:y:z＝0.1-0.2:1:0.125-0.2；(106x+74y+342z)n＝19830-28554。

可选地，所述含嘧啶硼酸结构的硅油的分子量为20000-29000。

可选地，所述含嘧啶硼酸结构的硅油的制备原料包括，5-嘧啶硼酸、含硅单体A、含硅单体B、有机溶剂A、催化剂、有机溶剂B和封端剂。

可选地，所述含硅单体A为二苯基二氯硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、甲基苯基二氯硅烷中的一种。

可选地，所述含硅单体B为二甲基二氯硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基苯基二氯硅烷中的一种。

可选地，所述有机溶剂A为1，4-二氧六环、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚中的至少一种。

可选地，所述有机溶剂B为甲苯、苯、间二甲苯、对二甲苯中的至少一种。

可选地，所述封端剂为六甲基二硅氧烷、三苯基硅氯烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷中的一种。

可选地，所述催化剂为硫酸溶液、硝酸溶液中的至少一种。

一种含嘧啶硼酸结构的硅油的制备方法，包括如下步骤：