[发明专利]一种无溶剂的烷烃芳烃硅氧烷共聚物及其制备方法

权利要求书

1.一种无溶剂的烷烃芳烃硅氧烷共聚物，所述烷烃芳烃硅氧烷共聚物具有以下分子结构式：

其中：

①式中的R₁为烷烃基，—C_aH_2a+1,，其中a＝8，12，14，16，18；

②式中的R₂为芳烃基，—C₈H_9,，或者—C₉H₁₁；

③式中的R₃代表酯烃基，或者其中R₅选自如下结构中的任意一种：

—CH₃；

或者—C₂H₅；

或者—C₂H₄OH；

或者—C₃H₇；

或者—C₃H₆OH；

或者—C₄H₉；

或者—C₄H₈OH；

④式中的R₄为烷氧基硅烃基，或者

⑤式中的m、n、k、l、g为所述烷烃芳烃硅氧烷共聚物分子内各单元基团的相对数量，计算值保留一位小数，其中：

m＝5-20；

n＝5-20；

k＝1-10；

l＝1-5；

g＝1-10。

2.如权利要求1所述的烷烃芳烃硅氧烷共聚物，其特征在于：所述R₁基团是由以下原料通过硅氢加成反应而得：C_dH_2d，其中d＝8，12，14，16，18。

3.如权利要求1所述的烷烃芳烃硅氧烷共聚物，其特征在于：所述R₂来源于如下任意一种芳烃：苯乙烯或者苯丙烯。

4.如权利要求1所述的烷烃芳烃硅氧烷共聚物，其特征在于：所述R₃基团是由以下结构的丙烯酸酯经过硅氢加成反应而得：

丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丁酯或甲基丙烯酸羟丁酯。

5.如权利要求1所述的烷烃芳烃硅氧烷共聚物，其特征在于：所述R₄基团是由乙烯基硅烷偶联剂经过硅氢加成反应而得：

乙烯基三甲氧基硅烷或者乙烯基三乙氧基硅烷。

6.如权利要求1或2所述的烷烃芳烃硅氧烷共聚物，其特征在于：所述R₁基团在整个烷烃芳烃硅氧烷共聚物分子的侧链上，R₁基团在整个烷烃芳烃硅氧烷共聚物分子中的质量占比为1-50％。

7.如权利要求1或3所述的烷烃芳烃硅氧烷共聚物，其特征在于：所述R₂基团在整个烷烃芳烃硅氧烷共聚物分子的侧链上，R₂基团在整个烷烃芳烃硅氧烷共聚物分子中的质量占比为1-30％。

8.如权利要求1或4所述的烷烃芳烃硅氧烷共聚物，其特征在于：所述R₃基团在整个烷烃芳烃硅氧烷共聚物分子的侧链上，R₃在整个烷烃芳烃硅氧烷共聚物分子中的质量占比为1-15％。

9.如权利要求1或5所述的烷烃芳烃硅氧烷共聚物，其特征在于：所述R₄基团在整个烷烃芳烃硅氧烷共聚物分子的侧链上，其中R₄在整个烷烃芳烃硅氧烷共聚物分子中的质量占比为1-10％。

10.一种权利要求1-9任一项所述聚烷烃芳烃硅氧烷共聚物的制备方法，以摩尔数计，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：

(1)含氢硅氧烷聚合物的制备：

将16-70mol含Si-H结构的侧链高含氢聚硅氧烷、0.25-2.5mol含Si-O结构的八甲基环四硅氧烷、0.1-2mol六甲基二硅氧烷加入带有强力搅拌装置的玻璃或者不锈钢反应釜中，搅拌升温至80-90℃，然后加入釜内总质量0.1-0.5％的催化剂，保持温度不变，持续反应过程3-8h，反应结束去除催化剂，将物料泵入脱低釜，在这过程中持续搅拌，加热到170-190℃，开启冷却循环水、氮气和真空泵，进行减压蒸馏，脱出未反应的低沸物，该过程持续5h，得到含氢硅氧烷聚合物M；

(2)聚烷烃芳烃硅氧烷共聚物制备：

分别对烯烃单体、芳烃单体、丙烯酸酯单体和乙烯基偶联剂进行脱水预处理，具体操作为：将物料加入带强力电动搅拌装置的玻璃或不锈钢反应釜内，搅拌加热至100-110℃，-0.1MPa条件下真空脱水1-1.5h，降温至40-50℃待用；

将10mol含Si-H结构的含氢硅氧烷聚合物M加入带有强力搅拌装置的玻璃或者不锈钢反应釜中，投入已脱水处理过的各类单体，各类单体合计摩尔数量为10mol，搅拌升温至80-90℃，通N_2,，然后加入釜内总质量0.01-0.05％的有机钯或有机铂催化剂，反应过程中，体系自动升温，最高至190-200℃，在这过程中持续搅拌，保温反应2-3h，反应结束后，开启冷却循环水、氮气和真空泵，进行减压蒸馏，脱出未反应的低沸物，该过程持续进行N₂保护，持续减压蒸馏5h，得到烷烃芳烃硅氧烷共聚物。