一種有機硅耐磨劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域,更具體的說涉及一種有機硅耐磨劑及其制備方法。 技術(shù)背景
[0002] 耐磨劑,主要成分為硅油,添加量:1% -5%,耐磨劑主要用于CPU/PU及TPU,EVA, TPR制品,也可用于其它塑料方面。它可提高制品的耐磨性、抗刮性,提高產(chǎn)品自潔性能。與 傳統(tǒng)的低分子量助劑相比,超高分子量的耐磨劑不會降低產(chǎn)品的力學性能,不迀移,制品表 面不油膩、滑爽、可提高產(chǎn)品射出注塑流動性5秒左右。廣泛應(yīng)用于皮革行業(yè)(包括合成革 和真皮)、紡織品涂層、印刷油墨、涂料等諸多領(lǐng)域。
[0003] 因此,有必要提出一種技術(shù)方案,可提高制品的耐磨性、抗刮性,提高產(chǎn)品自潔性 能,且不會降低產(chǎn)品的力學性能,不迀移,制品表面不油膩、滑爽、可提高產(chǎn)品射出注塑流動 性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] (一)要解決的技術(shù)問題
[0005] 本發(fā)明在吸取了前人研宄經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,致力于提高制品的耐磨性、抗刮性,提高 產(chǎn)品自潔性能,且不會降低產(chǎn)品的力學性能,不迀移,制品表面不油膩、滑爽、可提高產(chǎn)品射 出注塑流動性,提供一種有機硅耐磨劑及其制備方法。
[0006] (二)技術(shù)方案
[0007] 本發(fā)明提供一種有機硅耐磨劑,所述的有機硅耐磨劑包括改性超高分子量聚硅氧 烷和有機硅乳化劑。
[0008] 所述有機硅耐磨劑是利用有機硅乳化劑將改性超高分子量聚硅氧烷乳化分散得 到的超高分子量有機硅分散體。
[0009] 所述改性超高分子量聚硅氧烷的粘度為500000~1500000mPa · S。
[0010] 所述的改性超高分子量聚硅氧烷為將聚二甲基硅氧烷與八甲基環(huán)四硅氧烷在〇°C 至200°C的溫度下進行聚合反應(yīng)得到。
[0011] 所述乳化劑的結(jié)構(gòu)為:
[0012]
[0013] 其中,所述a、c值均為30-50 ;b值為1-10 ;x值為8-14 ;m值為l-10,n值為0-10。 [0014] 所述乳化劑的制備方法如下:步驟1)將改性超高分子量聚硅氧烷與四甲基環(huán)四 硅氧烷反應(yīng),得到化合物I
[0015]
[0016] 步驟2)將化合物I與直鏈的烯烴反應(yīng);
[0017]
[0018] 步驟3)將化合物II與端羥基烯丙基聚醚反應(yīng)制得所述乳化劑
[0019]
[0020] 本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提尚制品的耐磨性、抗刮性,提尚廣品自潔性能,且 不會降低產(chǎn)品的力學性能,不迀移,制品表面不油膩、滑爽、可提高產(chǎn)品射出注塑流動性,具 有爽滑手感、高耐磨和易分散的優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0021] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明了,下面結(jié)合【具體實施方式】,對本 發(fā)明進一步詳細說明。應(yīng)該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本發(fā)明的范圍。此 外,在以下說明中,省略了對公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述,以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
[0022] 實施例1
[0023] 將粘度約1000 OOmPa · s的聚二甲基硅氧烷90g、八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)68g、和 300ml異丁醇、乙酸0. 5g作為催化劑加入配有冷凝器和溫度計的三頸燒瓶中,在氮氣下,經(jīng) 2小時將它們加熱到85°C,然后在85°C和減壓(-101. 325kPa)下,使反應(yīng)混合物反應(yīng)4小 時,反應(yīng)結(jié)束后,脫除低分子物質(zhì),由此制得改性超高分子量聚硅氧烷(Al)。該改性超高分 子量聚硅氧烷在25°C下的粘度為500000mPa · s,分子量為約240100,聚合度為3242。
[0024] 根據(jù)紅外光譜圖:
[0025] 1057. 6CHT1 表明含有 Si-O ; 1010.0 cnT1 表明含有 Si-C ; 1257. Scm'786. 3CHT1 表明 含有Si-CH3、Si- (CH3) 3結(jié)構(gòu);2959CHT1表明含有甲基結(jié)構(gòu);在3400~3600CHT1處及1600CHT 1周圍都沒有吸收峰,表明不存在基團Si-〇H。
[0026] 根據(jù)核磁共振譜圖1H-NMR :
[0027] δ = 〇· 07 是 Si-CH3* H 吸收峰;δ = 〇· 61 是 Si-CH2-中 H 的吸收峰;δ = L 31 是中-CH2-中H的吸收峰(除去直接和Si相連的-CH2-)。
[0028] 實施例2
[0029] 將粘度約1000 OOmPa · s的聚二甲基硅氧烷109g、八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)68g、和 350ml異丁醇、98 %的甲磺酸I. 3g作為催化劑加入配有冷凝器和溫度計的三頸燒瓶中,在 氮氣下,經(jīng)2小時將它們加熱到85°C,然后在85°C和減壓(-101. 325kPa)下,使反應(yīng)混合物 反應(yīng)4小時,反應(yīng)結(jié)束后,脫除低分子物質(zhì),由此制得改性超高分子量聚硅氧烷(A2)。該改 性超高分子量聚硅氧烷在25°C下的粘度為1500000mPa · s,分子量為約350300,聚合度為 4732〇
[0030] 根據(jù)紅外光譜圖:
[0031] 1053. 2CHT1 表明含有 Si-O ;102L 3CHT1 表明含有 Si-C ; 1307. 6〇11'806· IcnT1 表明 含有Si-CH3、Si- (CH3) 3結(jié)構(gòu);2889CHT1表明含有甲基結(jié)構(gòu);在3400~3600CHT1處及1600CHT 1周圍都沒有吸收峰,表明不存在基團Si-〇H。
[0032] 根據(jù)核磁共振譜圖1H-NMR :
[0033] δ = 〇· 07 是 Si-CH3* H 吸收峰;δ = 〇· 63 是 Si-CH2-中 H 的吸收峰;δ = L 30 是中-CH2-中H的吸收峰(除去直接和Si相連的-CH2-)。
[0034] 實施例3
[0035] 在配有N2導管、溫度計和蒸餾頭的反應(yīng)瓶中加入100g四甲基環(huán)四硅氧烷、0. 12g 四甲基氫氧化銨和122g改性超高分子量聚硅氧烷(Al),通N2緩慢加熱,升溫至70°C,維持 0. 5小時,催化劑全部溶解后繼續(xù)升溫,在80°C下反應(yīng)6小時,反應(yīng)完畢,將溫度升至150°C 左右,維持0. 5小時。在不斷攪拌下加入25g 0.0 lN鹽酸水溶液、64g正十二烯烴,使混合物 在65-75°C水解2小時;隨后使用96g端羥基烯丙基聚醚在3. 5小時的時間內(nèi)進行縮聚,脫 出低沸物即得到134g乳化劑(BI)。
[0036]
[0037] 根據(jù)紅外光譜圖:
[0038] 1061. 3CHT1 表明含有 Si-O ; 1013. IcnT1 表明含有 Si-C ; 1253. 2〇11'773· IcnT1 表明 含有5丨_013、5卜(013)3結(jié)構(gòu);3019〇^ 1表明含有甲基結(jié)構(gòu);在3400~3600〇^1處及1600〇^1周圍都沒有吸收峰,表明不存在基團Si-〇H。
[0039] 根據(jù)核磁共振譜圖1H-NMR :
[0040] δ = 〇· 06 是 Si-CH3* H 吸收峰;δ = 〇· 63 是 Si-CH2-中 H 的吸收峰;δ = L 32 是中-CH2-中H的吸收峰(除去直接和Si相連的-CH2-)。
[0041] 實施例4
[0042] 在配有N2導管、溫度計和蒸餾頭的反應(yīng)瓶中加入80g四甲基環(huán)四硅氧烷、0. 07g四 甲基氫氧化銨和87g改性超高分子量聚硅氧烷(A2),通N2緩慢加熱,升溫至70°C,維持0. 5 小時,催化劑全部溶解后繼續(xù)升溫,在80°C下反應(yīng)6小時,反應(yīng)完畢,將溫度升至150°C左 右,維持0. 5小時。在不斷攪拌下加入18g 0.0 lN鹽酸水溶液、64g正十四烯烴,使混合物在 65-75°C水解2小時;隨后使用96g端羥基烯