专利名称：低聚体化合物、疏水性组合物及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种低聚体化合物，尤其涉及一种用于制备疏水涂层的低聚体化合物以及主要由该低聚体化合物组成的疏水组合物及其制备方法，本发明进一步涉及该低聚体化合物及疏水组合物在提高物体防水隔水或表面耐擦洗性能中的应用，属于疏水性组合物的制备及应用领域。
背景技术：
国际上对超疏水性涂层的研究开始于20世纪50年代，到20世纪90年代末，随着表面科技的发展尤其是表面研究技术手段的提高，模仿其表面结构及性能，制备超疏水性涂膜引起了人们的关注，探索实现超疏水自清洁涂料的工业化生产成为该行业当前的难点和热点。
超疏水自清洁表面的理论研究已经有很多的报道，其现实应用的产品也越来越普遍，但是还存在着许多问题需要进行深入研究。理论上要在涂膜表面微观粗糙结构的离散分布、多相平衡态、涂膜表面自由能以及三相接触线充分认识的基础上，建立超疏水涂层。 目前许多方法并不适用于大面积疏水表面和涂层的制备，这些技术还存在需要使用复杂的设备或高温煅烧等缺陷，制约该类超疏水涂膜在外墙涂料、工业涂料等领域的应用。另一方面，长时间的光照射和污染物的积累会导致超疏水性的降低，这是影响其应用的另一个关键问题。此外，现有的超疏水自清洁涂层采用物理吸附的方式吸附在物体表面，粘接力不牢，易挂掉或磨损，导致其牢度不高，严重限制了其推广应用。发明内容
本发明的目的之一是提供一种低聚体化合物；
本发明目的之二是提供一种含有所述低聚体化合物的疏水组合物；
本发明目的之三是提供一种制备所述低聚体化合物及疏水组合物的方法；
本发明的目的之四是将所述低聚体化合物或疏水组合物应用于提高物体表面的耐擦洗性能。
本发明的上述目的是通过以下技术方案来实现的
一种预聚体化合物，其结构式为式I所示
权利要求
1.一种预聚体化合物,其特征在于,其结构式为式1所示:
2.按照权利要求I所述预聚体化合物的方法，其特征在于@为纳米二氧化硅颗粒；m为2-100中的任意整数，优选为2-10中的任意整数；η为1-10中的任意整数，优选为1-5中的任意整数。
3.一种制备权利要求I或2所述预聚体化合物的方法，包括以下步骤(I)将正硅酸乙酯溶解在有机溶剂后加入催化剂，滴加水进行反应；(2)将步骤(I)的反应产物除掉水后，补加催化剂，再加入甲基三甲氧基硅烷或者甲基二乙氧基娃烧进行反应；(3)向步骤(2)的反应广物中加入烧基二甲氧基娃烧或者烧基二乙氧基娃烧,全氣羊基三甲氧基硅烷或者全癸基三乙氧基硅烷进行缩合反应；(4)向缩合反应产物中加入二甲基羟基氯硅烷进行封端反应；(5)将封端反应产物的pH值调为中性，蒸馏溶剂；用乙醇洗涤未反应物后分层，去掉乙醇洗液层，洗涤，除水，即得。
4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于步骤(I)中所述的溶剂是低沸点极性溶剂或低沸点非极性溶剂；优选的，所述的溶剂包括但不限于甲醇，乙醇，异丙醇，四氢呋喃， 环己醇，环己烷，汽油，甲苯或二甲苯中任意一种或多种。
5.按照权利要求3所述的方法，其特征在于所述的催化剂是酸或碱类物质，优选为有机酸、无机酸、有机碱或无机碱中的任意一种；更优选为浓酸或弱碱类物质；特别优选的， 所述的催化剂选自浓盐酸，浓硫酸、浓硝酸、氨水或乙二胺。
6.按照权利要求3所述的方法，其特征在于步骤(I)中将正硅酸乙酯10-100重量份溶解于50-500份有机溶剂中，搅拌下加入催化剂O. 1-10重量份，然后滴加水1-50重量份进行反应；其中，所述的反应优选在以下条件下进行反应温度为15°C -80°C，反应时间为 1-12小时；步骤(2)中所补加催化剂的用量为5-20重量份，所加入的甲基三烷氧基硅烷或者甲基三烷氧基硅烷的用量优选为25-300重量份；步骤(2)所述的反应优选在以下条件下进行:I.一种预聚体化合物，其特征在于，其结构式为式I所示:
7.按照权利要求2所述的方法，其特征在于步骤(3)中所加入的烷基三甲氧基硅烷或者烷基三乙氧基硅烷的用量为50-150重量份，全氟辛基三烷氧基硅烷或者全氟癸基三烷氧基硅烷的用量为20-100重量份；所述的缩合反应优选在以下条件下进行反应温度为 200C -700C ;反应时间为2-12小时；步骤(4)中所加入的二烷基羟基氯硅烷的用量优选为5-50重量份；所述的封端反应优选在以下条件下进行反应温度为20°C -70°C，反应时间为1-2小时。
8.一种疏水组合物，其特征在于，包括权利要求I或2所述的预聚体化合物，硬化催化剂和有机溶剂；优选的，各组分的质量百分比为权利要求I所述的预聚体化合物 10-15%，硬化催化剂O. 05-0. 2%，余量为有机溶剂。
9.按照权利要求8所述的疏水组合物，其特征在于所述的硬化催化剂为有机锡化合物，优选为二丁基二月桂酸锡，二丁基二醋酸锡，二丁基二辛酸锡或二丁基二甲乙酮锡；所述的有机溶剂为甲醇，乙醇，异丙醇，四氢呋喃，环己醇，环己烷，汽油，甲苯或二甲苯中任意一种或多种。
10.权利要求I所述的预聚体化合物或权利要求7所述的疏水组合物在提高物体防水隔水或耐擦洗性能中的应用，包括将所述的疏水组合物喷涂在需要作防水隔水或耐擦洗处理的物体或产品的表面。
全文摘要
本发明公开了低聚体化合物、疏水性组合物及其制备方法和应用。本发明所述低聚体化合物的结构式为式Ⅰ所示。本发明还公开了式Ⅰ所示低聚体化合物的制备方法。本发明进一步公开了由式Ⅰ所示低聚体化合物组成的疏水性组合物以及该疏水性组合物在提高物体防水隔水或耐擦洗性能中的应用。本发明疏水组合物可应用在包括玻璃、纺织物、建筑材料或电子产品等物体的防水隔水或耐擦洗处理。用本发明疏水组合物处理后的织物耐水洗，耐酸碱，不会破坏织物手感和柔软度，能起到显著的防水隔水效果。此外，本发明疏水组合物还可在建筑中制作防水层以及用作建筑材料及电子产品的防水隔水处理。
文档编号C08G77/24GK102942584SQ20121027967
公开日2013年2月27日 申请日期2012年8月7日 优先权日2012年8月7日
发明者马可 申请人:马可