一种含可聚合官能基与亲水基之十字型硅氧烷高分子及其制备工艺的制作方法

技术特征：

1.一种含可聚合官能基与亲水基之十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，所述含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺包括下列步骤:

(a).提供末端具硅氢基的十字型硅氧烷；

(b).对所述末端具硅氢基的十字型硅氧烷进行第一硅氢化反应，以形成含可聚合官能基的十字型硅氧烷小分子；

(c).进行开环聚合反应，以形成含硅氢基的十字型聚硅氧烷高分子；以及

(d).进行第二硅氢化反应，以形成含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子。

2.如权利要求1所述的含可聚合官能基与亲水基之十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，于所述步骤(a)中，所述末端具硅氢基的十字型硅氧烷的化学结构式为:

于式(I)中，R₀为:

其中，d值介于0-20。

3.如权利要求2所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，所述末端具硅氢基的十字型硅氧烷为一四(二甲基硅氧基)硅烷。

4.如权利要求1项所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，于所述步骤(b)中，添加甲基丙烯酸烯丙酯于所述末 端具硅氢基的十字型硅氧烷中，并以含铂触媒催化所述第一硅氢化反应，以形成的所述含可聚合官能基的十字型硅氧烷小分子，所述含可聚合官能基的十字型硅氧烷小分子的化学结构式为:

于式(II)中，含可聚合官能基R为:

5.如权利要求4所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，于所述步骤(b)中，于氮气中，以温度85-90℃及作用23小时的条件下，进行所述第一硅氢化反应。

6.如权利要求1所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，于所述步骤(c)中，添加强酸至环硅氧烷、环氢硅氧烷及所述含可聚合官能基的十字型硅氧烷小分子的混合物中，进行所述开环聚合反应以形成所述含硅氢基的十字型聚硅氧烷高分子，所述含硅氢基的十字型聚硅氧烷高分子的化学结构式为:

于式(III)中，R₁为:

其中，m值介于5-1000，代表硅氢基个数的n值介于0-150。

7.如权利要求6所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，于所述步骤(c)中，于氮气中，以温度35℃及作用24小时的条件下，进行所述开环聚合反应。

8.如权利要求6所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，所述强酸的莫耳数为所述环硅氧烷、所述环氢硅氧烷及所述含可聚合官能基的十字型硅氧烷小分子三者莫耳数总和之1-10％，及所述强酸包括：三氟甲磺酸、硫酸中之任一者。

9.如权利要求6所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，所述环硅氧烷包括：八甲基环四硅氧烷、六甲基环三硅氧烷中之至少一者。

10.如权利要求6所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，所述环氢硅氧烷为一2,4,6,8四甲基环四硅氧烷。

11.如权利要求1所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，于所述步骤(d)中，添加亲水性化合物至所述含硅氢基的十字型聚硅氧烷高分子中，并以含铂触媒催化所述第二硅氢化反应，以形成所述含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子，所述含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的化学结构式为:

于式(IV)中，R₂为:

其中m值介于5-1000，n值介于0-150，

R₄为亲水性结构，其化学结构式为:

其中y值介于0-100，z值介于0-50，

R₃为：羟基、甲基中之任一者。

12.如权利要求11所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，在所述R₂，至少有三个R2具亲水基R₄。

13.如权利要求11所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，于所述步骤(d)中，于氮气中，以温度85-90℃及作用24小时的条件下，进行所述第二硅氢化反应。

14.如权利要求11所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的制备工艺，其特征在于，所述亲水性化合物包括：3-烯丙氧基-1,2,丙二醇、2-烯丙氧基乙醇、三甲基醇丙烷烯丙基醚中之至少一者。

15.一种含可聚合官能基与亲水基之十字型硅氧烷高分子，其特征在于，由权利要求1至14任一项所述的制备工艺制造而得。

16.如权利要求15所述的含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子，其特征在于，所述含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子的氢核磁共振光谱结果如下:

¹H NMR(CDCl3,400MHz):δ6.1(s,4H),5.54(s,4H),4.10(t,8H),3.40-3.90(m,288H),1.94(s,12H),1.55-1.85(m,72H),0.47-0.60(m,72H),0.04-0.20(m,Si-CH3)，其中3.40-3.90(m,288H)该数值代表高分子中亲水性结构的形成。

17.一种硅水胶基材，其特征在于包含权利要求15所述含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子。

18.一种硅水胶镜片，其特征在于包含权利要求15所述含可聚合官能基与亲水基的十字型硅氧烷高分子。

19.如权利要求18所述的硅水胶镜片，其特征在于，所述硅水胶镜片包含:三-[三(三甲基硅氧基)]甲基丙烯酸丙酯硅烷、N-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯中之至少一者。