[发明专利]一种含季铵盐硅橡胶生胶及其合成与在制备本征季铵盐型防霉抗菌密封胶中的应用

权利要求书

1.一种含季铵盐硅橡胶生胶，其特征在于，其具有式(I)所示结构式：

式(I)中，m＝0～3000，n＝1～300，x≥1，y≥8，m、n、x和y皆为整数，R为羟基或烷氧基，该含季铵盐硅橡胶生胶的数均分子量为1×10³～5×10⁵。

2.根据权利要求1所述的含季铵盐硅橡胶生胶，其特征在于：式(I)中，n/m＝0.01～0.1；该含季铵盐硅橡胶生胶的数均分子量为1×10⁴～1×10⁵。

3.权利要求1或2所述含季铵盐硅橡胶生胶的制备方法，步骤是：将含氯烃基硅橡胶生胶和叔胺溶于溶剂中，在氮气保护下，50～120℃加热回流进行季铵化反应8～72h，减压蒸馏脱除溶剂，得到含季铵盐硅橡胶生胶；

其中，

所述含氯烃基硅橡胶生胶具有式(II)所示结构式：

式(II)中，m＝0～7000，n＝1～400，x≥1,m、n和x皆为整数，R为羟基或烷氧基，该含氯烃基硅橡胶生胶数均分子量为1×10³～5×10⁵；

所述叔胺为N,N-二甲基正辛胺、N,N-二甲基十二叔胺、N,N-二甲基十四叔胺、N,N-二甲基十六叔胺或N,N-二甲基十八叔胺；所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、正丁醇、二甲基亚砜、乙腈或这些溶剂之间任意重量比的组配。

4.根据权利要求3所述含季铵盐硅橡胶生胶的制备方法，其特征在于：将式(II)所示含氯烃基硅橡胶生胶和叔胺溶于溶剂中，在氮气保护下，80～110℃加热回流进行季铵化反应36～72h，减压蒸馏脱除溶剂，即得含季铵盐硅橡胶生胶；

其中，式(II)所示含氯烃基硅橡胶生胶结构式中，n/m＝0.01～0.1；含氯烃基硅橡胶生胶数均分子量为1×10⁴～1×10⁵；所述叔胺为N,N-二甲基正辛胺，所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或正丁醇。

5.根据权利要求3所述含季铵盐硅橡胶生胶的制备方法，其特征在于：含氯烃基硅橡胶生胶为羟基封端含氯烃基生胶或烷氧基封端含氯烃基生胶；其中羟基封端含氯烃基生胶为含氯丙基生胶或含氯甲基生胶。

6.根据权利要求5所述含季铵盐硅橡胶生胶的制备方法，其特征在于，

羟基封端含氯烃基生胶的制备方法是：将含氯烃基环体和八甲基环四硅氧烷在20～70℃，1～100kPa条件下脱水0.5～3h，再加入封端剂、催化剂，在常压条件下升温至50～130℃反应4～15h，反应结束后，除掉催化剂，升温至130～200℃，抽真空脱低沸，冷却至室温，即制得羟基封端含氯烃基生胶；其中，所述氯烃基环体为氯丙基环三硅氧烷、氯丙基环四硅氧烷、氯甲基环三硅氧烷或氯甲基环四硅氧烷；所述封端剂为羟基封端聚硅氧烷或水；所述催化剂为浓硫酸、三氟甲基磺酸、固体酸、离子交换树脂Purolite-175、氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化铯、四甲基氢氧化铵，或者这些碱性物质的硅醇盐；

烷氧基封端含氯烃基生胶的制备方法是：将制备的羟基封端含氯烃基生胶，升温至50～110℃，依次加入烷氧基封端剂、催化剂，保温反应1-8h，即制得烷氧基封端含氯烃基生胶；其中，所述烷氧基封端剂为四甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷；所述催化剂为有机锡化合物、碱金属氢氧化物、脂肪醇钠、硅醇钾、有机胍、四甲基氢氧化铵或含肟基化合物。