一种有机氟硅表面处理剂及其制备方法_2

文档序号:9574347阅读:来源:国知局
聚体的双键 氣原子发生亲核取代反应,合成如结构式(VI)所示的氣硅氧烷化合物。
[003引(VI)
[0039] 具体反应步骤如下:
[0040] 向反应瓶中加入乙二醇二甲酸90ml、Ξ乙胺6. 9g、六氣丙締Ξ聚体30. 6g,揽拌均 匀,升溫至30°C滴加氨丙基Ξ乙氧基硅烷17g,控制滴加时间为50min,滴加完毕,升溫至 60°C反应化;反应结束,在0.lMpa,90°C条件下减压蒸馈化,除去溶剂二醇二甲酸、催化剂 Ξ乙胺和未反应的六氣丙締Ξ聚体,得到暗红色粘稠物质;在反应瓶中加入自来水30g,升 溫揽拌回流60min,降溫至室溫,过滤,烘干得到目标产物,然后加乙二醇二甲酸30g,回流 进一步提纯,过滤烘干得到±黄色粉末状固体。
[00川 实施例2
[0042] 一种有机娃氣表面处理剂,为W六氣丙締Ξ聚体为改性剂,W乙二醇二甲酸为溶 剂、ΚΞ乙胺为催化剂,通过氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷的-NH2基团与六氣丙締Ξ聚 体的双键氣原子发生亲核取代反应,合成如结构式(W)所示的氣硅氧烷化合物。
[004引(W );
[0044] 具体反应步骤如下:
[0045] 向反应瓶中依次加入乙二醇二甲酸100ml、Ξ乙胺6. 9g、六氣丙締Ξ聚体30. 6邑, 揽拌均匀,升溫至30°C后滴加氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷14g,控制滴加时间为 50min,滴加完毕,升溫至50°C反应化;反应结束,在0.lMpa,90°C条件下进行减压蒸馈化, 除去溶剂二醇二甲酸、催化剂Ξ乙胺和未反应的六氣丙締Ξ聚体,得到黑色液体;减压蒸馈 结束后冷却至室溫,在反应瓶中加入乙二醇二甲酸30ml揽拌溶解,慢慢滴加过量的水20g, 渐渐析出黑色粘稠物质,静置30minW上,进行过滤烘干,得到黑色粘稠固体。
[004引实施例3 :
[0047] -种有机娃氣表面处理剂,为W六氣丙締Ξ聚体为改性剂,W乙二醇二甲酸为溶 剂、ΚΞ乙胺为催化剂,通过结构通式(III)为
的侧 链氨基硅油上的-NH2基团与六氣丙締Ξ聚体的双键氣原子发生亲核取代反应,合成如结构 通式(W)所示的氣硅氧烷聚合物。
[0048] (W);
[0049] 具体反应步骤如下:
[0050] 依次向反应瓶中加入乙二醇二甲酸70ml、S乙胺1. 7g、如式(III)所示的侧链氨 基硅油40g,通氮气保护揽拌,室溫下滴加六氣丙締Ξ聚体7. 4g,控制滴加时间为30min,滴 加完毕后加入30ml乙二醇二甲酸维持室溫30min,然后升溫至50°C,反应化;反应结束,在 0.IMPa,70°C条件下减压蒸馈化,除去低沸点物质,得到黄色透明液体。
[005。 实施例4:
[0052] -种有机娃氣表面处理剂,为W六氣丙締Ξ聚体为改性剂,W乙二醇二甲酸为溶 剂、ΚΞ乙胺为催化剂,通过结构通式(IV)为
的嵌段 聚酸氨基硅油上的-NH基团与六氣丙締Ξ聚体的双键氣原子发生亲核取代反应,合成如结 构通式(IX)所示的氣硅氧烷聚合物。
[0053](IX):
[0054]
[00巧]具体反应步骤如下:
[0056] 依次向反应瓶中加入乙二醇二甲酸70πι1、Ξ乙胺1.7g、如式(IV)所示的嵌段 聚酸氨基硅油40g,通氮气保护揽拌,室溫下滴加六氣丙締Ξ聚体7. 4g,控制滴加时间为 30min,滴加完毕后加入30ml乙二醇二甲酸维持室溫30min,然后升溫至50°C,反应化;反 应结束,在0.lMPa,70°C条件下减压蒸馈化,除去低沸点物质,得到黄色透明液体。
[0057] 实施例5 :
[0058] -种有机娃氣表面处理剂,为W六氣丙締Ξ聚体为改性剂,W乙二醇二甲酸为溶 剂、ΚΞ乙胺为催化剂,通过结构通式(V)天
的环氧基聚硅氧烷上的环氧基团与六氣丙締Ξ聚体的双键氣原子发生开环反应,合成如结 构通式(X)所示的氣硅氧烷聚合物。
[005引(X):
[0060]
[0061] 具体反应步骤如下:
[0062] 依次向反应瓶中加入乙二醇二甲酸70ml、S乙胺1. 7g、如式(V)所示的环氧基 硅油40g,通氮气保护揽拌,室溫下滴加六氣丙締Ξ聚体7. 4g,控制滴加时间为30min,滴加 完毕后加入30ml乙二醇二甲酸维持室溫30min,然后升溫至80°C,反应化;反应结束,在 0.lMPa,70°C条件下减压蒸馈化,除去低沸点物质,用乙酸乙醋:甲醇=10:1作为淋洗剂, 得到栋黑色粘稠液体,最后进行脱色,得到葡萄红粘稠液体。
【主权项】
1. 一种有机氟硅表面处理剂,其特征在于:所述有机氟硅表面处理剂为:以氨基硅烷 偶联剂、氣基聚硅氧烷或环氧基聚硅氧烷为基础反应物,以八氣丙稀二聚体为改性剂,以乙 二醇二甲醚为溶剂、以三乙胺为催化剂,通过反应合成的氟硅氧烷化合物或在侧链上引入 全氟烷基的氟硅氧烷聚合物。2. 根据权利要求1所述的一种有机氟硅表面处理剂,其特征在于:所述六氟丙烯三聚 体的结构式为:3. 根据权利要求1所述的一种有机氟硅表面处理剂,其特征在于:所述氨基聚硅氧烷 为侧链氨基硅油或嵌段聚醚氨基硅油。4. 根据权利要求1所述的一种有机氟硅表面处理剂,其特征在于:所述氨基硅烷偶联 NH2CH2CH2CH2Si (0C2H5) Μ NH 2CH2CH2NHCH2CH2CH 2SiCH3 (0CH3) 2〇5. 根据权利要求3所述的一种有机氟硅表面处理剂,其特征在于:所述侧链氨基硅油 的结构通式为:式中:x = nhc2h4nh2、nhc3h6n(ch 3)2、n(c2h4nh2) 2 R = OH 或 CH3。6. 根据权利要求5所述的一种有机氟硅表面处理剂,其特征在于:所述侧链氨基硅油 的结构通式为:7. 根据权利要求3所述的一种有机氟硅表面处理剂,其特征在于:所述嵌段聚醚氨基 硅油的结构通式为:其中:X = 1-10 ;Y = 1-10 ;Z = 1-10。8. 根据权利要求1所述的一种有机氟硅表面处理剂,其特征在于:所述环氧基聚硅氧 烷的结构通式为:9. 一种有机硅氟表面处理剂的制备方法,其特征在于:包括氟硅氧烷化合物和氟硅 氧烷聚合物的制备方法,所述氟硅氧烷化合物的制备方法包括如下步骤:向反应瓶中依次 加入乙二醇二甲醚、三乙胺、六氟丙烯三聚体,搅拌均匀,升温至40-50°C后滴加氨基硅烷 偶联剂,控制滴加时间为30-50min,滴加完毕后在40-60°C条件下,反应3h ;反应结束,在 0. lMpa,90°C条件下减压蒸馏除去溶剂二醇二甲醚、催化剂三乙胺和未反应的六氟丙烯三 聚体;通过回流或溶解析出法去除未反应的氨基硅烷偶联剂以及副产物三乙胺氢氟酸盐, 对粗广物进彳丁提纯; 所述氟硅氧烷聚合物的制备方法包括如下步骤:向反应瓶中依次加入乙二醇二甲醚、 三乙胺、氨基聚硅氧烷或环氧基聚硅氧烷,通氮气保护搅拌,室温下滴加六氟丙烯三聚体, 控制滴加时间为30-50min,滴加完毕后加入乙二醇二甲醚维持室温30min,然后升温至 40-60°C,反应3h ;反应结束,在0.1 MPa,70°C条件下减压蒸馏除去低沸点物质。
【专利摘要】本发明公开了一种有机氟硅表面处理剂及其制备方法;本发明的一种有机硅氟表面处理剂,为以氨基硅烷偶联剂、氨基聚硅氧烷和环氧基聚硅氧烷为基础反应物,以六氟丙烯三聚体为改性剂,以乙二醇二甲醚为溶剂、以三乙胺为催化剂,通过反应合成的氟硅氧烷化合物或在侧链上引入全氟烷基的氟硅氧烷聚合物。本发明无需通过连接链结构先生成反应中间体,合成路线简洁,而且转化率高,制备的有机氟硅化合物具有高表面活性和高稳定性,即可用于纤维织物的防水,防油及防污整理,还可用于金属、建筑材料的防水及防污处理。
【IPC分类】C07F7/18, C08G77/385, D06M15/643, D06M13/513
【公开号】CN105330867
【申请号】CN201510893509
【发明人】陶海峰, 雷志涛, 徐山山
【申请人】浙江汉邦化工有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年12月7日
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