[go: up one dir, main page]

RU2197502C2 - Полимеры с концевыми силановыми группами, получаемые полиприсоединением по михаэлю - Google Patents

Полимеры с концевыми силановыми группами, получаемые полиприсоединением по михаэлю Download PDF

Info

Publication number
RU2197502C2
RU2197502C2 RU99116616/04A RU99116616A RU2197502C2 RU 2197502 C2 RU2197502 C2 RU 2197502C2 RU 99116616/04 A RU99116616/04 A RU 99116616/04A RU 99116616 A RU99116616 A RU 99116616A RU 2197502 C2 RU2197502 C2 RU 2197502C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polymer
silane groups
group
terminal silane
groups according
Prior art date
Application number
RU99116616/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU99116616A (ru
Inventor
Паоло ГАЛЬБЬЯТИ (IT)
Паоло ГАЛЬБЬЯТИ
Алессандро ГАЛЬБЬЯТИ (IT)
Алессандро ГАЛЬБЬЯТИ
Original Assignee
Шеминг С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шеминг С.А. filed Critical Шеминг С.А.
Publication of RU99116616A publication Critical patent/RU99116616A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2197502C2 publication Critical patent/RU2197502C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/42Introducing metal atoms or metal-containing groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polyethers (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)

Abstract

Описывается полимер с концевыми силановыми группами, полученный реакцией присоединения между органическим производным кремния и концевых групп полимеров, которые получены полиприсоединением по реакции Михаэля органических соединений, которые содержат, по крайней мере, два активных водорода, к органическим соединениям, которые имеют, по крайней мере, две этиленовые связи, которые активированы наличием в альфа-положении по отношению к каждой из этиленовых связей электроотрицательной группы, в результате чего молекулярное отношение между количествами мономеров указанных соединений другое, чем единица. Техническим результатом является получение полимера, который при контакте с окружающей влажностью, без дальнейшего добавления других веществ превращается в твердые продукты, которые могут быть твердыми и жесткими, как смола, или эластичными и гибкими, как каучук. 10 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к новому типу полимера, который получается реакцией подходящего органического производного кремния с концевыми группами линейных или разветвленных полимеров, которые получают по реакции присоединения по Михаэлю органических соединений, которые содержат по крайней мере два активных водорода с органическими соединениями, которые содержат по крайней мере две двойных этиленовых связи, которые активируются за счет наличия электроотрицательной группы в альфа-положении по отношению к каждой этиленовой связи. Получаемый таким образом полимер с концевыми силановыми группами в форме вязкой жидкости, которая стабильна при условиях отсутствия влаги, например, простым экспонированием на воздухе и без дополнительного добавления других соединений во время использования, быстро увеличивает свою вязкость до того момента, пока он не превращается в твердый продукт, который может быть твердым и жестким, как смола или эластичным и гибким, как резина. Эти продукты могут использоваться в качестве покрытий и герметиков.
Реакция присоединения по Михаэлю монофункциональных нуклеофильных соединений к двойным связям, которые активируются электроотрицательными группами в альфа-положении по отношению к этиленовой связи, достаточно давно известна, и полимеры, которые получают полиприсоединением бифункциональных нуклеофильных молекул, таких как диолы, диамины и дитиолы, к активированным диолефинам, таким как диакриловые производные, диметакриловые производные (например, сложные эфиры и амиды), динитроолефины, дивинилсульфоны и дивинилсульфоксиды, известны и описаны в литературе. Заявитель приводит в качестве ссылок список литературы, который не является исчерпывающим: Вауеr, О. Angew.Chem.61, 229 (1949); Hulse, G.E. Патент США 2759913 (1956); Mallik, K. L. , Das, M.N.Z. Phys.Chem.25, 205 (1960); Nogudu, H., Rembaum, A.J.Polymer. Sci. , Part B, 7, 383 (1969); Danusso, F., Ferruti, P.Polymer 11, 88 (1970); Imai, Y. , et al. Makromol. Chem. Rapid Commun. 1, 659 (1980); Imai, Y., et al. J. Polym.Sci., Polym.Chem.Ed. 19 583 (1981); Imai, Y., et al. Polym. J. 13 803 (1981); Mathias, L.J., Kress, A.О.Polymer 29, 302 (1988); Nuyken, О., Volkel.T. Makromol. Chem. 191, 2465 (1990); Ferruti, P., Ranucci, E., Polym. J. 23 541 (1991).
Реакция полиприсоединения легко протекает при комнатной температуре или при умеренной температуре, приводя к получению полимеров, которые преимущественно характеризуются структурой, противоположной структуре типа Марковникова, если реакция катализируется основанием, или типом структуры Марковникова, если реакция катализируется кислотой, в том случае, если дитиолы добавляются к дивиниловым эфирам.
Реакция полиприсоединения имеет особенности постадийной реакции. Средняя численная степень полимеризации
Figure 00000001
определяется по:
Figure 00000002

где r представляет собой соотношение между количеством соединения, взятого в недостатке и соединения, взятого в избытке;
р представляет собой степень превращения соединений в недостатке.
Когда р=1, т.е. превращение соединения в недостатке количественно, формула превращается в:
Figure 00000003

и средняя степень полимеризации зависит исключительно от мономерного соотношения r.
Если мономеры вводятся в реакцию в эквимолярном количестве, т.е. когда соотношение между количеством мономеров равно единице (r=1), получаемые полимеры являются продуктами с очень высоким (теоретически бесконечным) молекулярным весом с бесконечно малым наличием свободных функциональных групп (теоретические полностью отсутствующим). Во всех случаях эквимолярных реакций, описанных в литературе, и в особенности в патенте США 2759913 наблюдается очень хорошее соответствие между элементным анализом полученных полимеров и теоретически рассчитанными значениями. Когда молекулярное соотношение мономеров не равно 1 (r≠1), средняя численная степень полимеризации
Figure 00000004
выводится непосредственно из выбранного соотношения и получаемые полимеры имеют концевые группы мономеров, взятых в избытке. Примеры таких полимеров могут быть найдены в цитированной литературе: во всех случаях наблюдается очень хорошее соответствие между экспериментальными данными и теоретически рассчитанными молекулярными весами получаемых полимеров.
Таким образом можно отметить, что реакция полиприсоединения органических соединений с по крайней мере двумя активными водородами к соединениям с по крайней мере двумя активированными этиленовыми связями, в процессе которой молекулярное соотношение между мономерами не равно единице (r≠1), является хорошим способом для получения полимеров и олигомеров, которые имеют предварительно определенный молекулярный вес и концевые группы. Кроме того, по сравнению с реакциями, индуцированными радикалами, не наблюдается образование сеток или процессы роста цепи.
Для целей данного изобретения, пригодны все полимеры, получаемые с соотношением между количеством мономеров, не равного единице (r≠1), поскольку они характеризуются наличием свободных функциональных групп, которые необходимы для последующего силанирования.
Полимеры и олигомеры, получаемые полиприсоединением по Михаэлю, с отношением количеств мономеров, не равным единице (r≠1) и с концевыми функциональными группами, такими как амино, меркапто, активированный этилен и т.д., не имеют непосредственно применения в области покрытий и герметиков, но могут использоваться только при смешивании с другими соединениями, которые имеют число функциональных групп более, чем или равное двум, и способны вступать в реакцию с функциональными группами полимера или олигомера. В качестве примера, следует отметить полимеры, получаемые полиприсоединением с концевыми меркапто группами, и которые могут быть сшиты в сетки реакцией с эпоксидным полимером, на основе реакционной активности нуклеофильных меркапто групп по отношению к оксирановому кольцу. Полимер, получаемый поликонденсацией с концевыми меркапто группами, ведет себя, как удлинитель цепи эпоксидного полимера, и если цепь достаточно длинна, также как пластификатор полимера. Реакция, которая катализируется третичным амином, проводится при низкой, порядка комнатной температуре.
В качестве ссылки могут быть приведены и другие примеры, которые хорошо известны специалистам в данной области техники. Поэтому эти полимеры находят практическое применение только в качестве составных частей в бикомпонентной системе, в которой продукт А, который имеет точно определенный вес или объем, должен быть аккуратно смешен с продуктом В, также имеющим точно определенный вес или объем, и смесь А+В должна использоваться в течение определенного времени, в общем случае не более, чем в течение одного или двух часов. Также очевидно даже для не специалистов в технологии, что бикомпонентные продукты имеют достаточно много недостатков с точки зрения их использования: измерение продуктов должно быть очень точным, смешивание должно быть идеальным, время, доступное для обработки перед тем, как они отвердеют, также лимитировано, и невозможно выделять материал, находящийся в избытке.
Следовательно, существуют значительные преимущества для использования моно-компонентных материалов, которые не имеют не одного из недостатков, отмеченных выше.
Цель данного изобретения трансформировать полимеры, получаемые полиприсоединением по реакции Михаэля, катализируемым основанием, органических соединений, которые имеют по крайней мере два активных водорода, с органическими соединениями, которые имеют по крайней мере две активированные этиленовые двойные связи, посредством того, что молекулярное соотношение количеств мономеров не равно единице (r≠1), в полимеры, которые полностью сшиты и переведены из жидкого состояния в твердое состояние простым воздействием влаги воздуха без дополнительного добавления других химически активных соединений, т.е. для превращения их в моно-компонентные продукты.
Для этой цели, поскольку полимеры, получаемые полиприсоединением, оканчиваются активированными амино, меркапто или этиленовыми группами, эти полимеры вводятся в реакцию с органическим производным кремния, которые имеют либо реакционно активную функциональную группу, которая может вступать в реакцию с концевой функциональной группой полимера, получаемого полиприсоединением, или подходящие группы, которые могут быть легко гидролизованы и конденсированы. Полимеры с концевыми силановыми группами, получаемые таким образом, стабильны и сохраняют свое состояние в виде вязких жидкостей в безводных условиях, но если они входят в контакт с влагой атмосферы, переходят в твердые материалы за счет сшивания, которое достигается гидролизом и последующим присоединением групп к концевому атому кремния. Этот механизм известен и достаточно полно описан в литературе.
Поэтому, для целей данного изобретения, пригодными полимерами, получаемые полиприсоединением, являются те, которые могут быть получены присоединением по Михаэлю мономеров с молекулярным соотношением r, не равным единице (r≠1), посредством чего выбор мономеров будет зависеть от конечного использования полимера, и их соотношение будет зависеть от типа функциональной группы и предварительного выбранного молекулярного веса.
В системе, не содержащей растворителя, средний молекулярный вес полимера, получаемого полиприсоединением, должен быть между минимумом, который может быть получен, если соотношение количеств мономеров в недостатке и в избытке равно 0,5, и максимумом приблизительно 20000. Более высокие молекулярные веса могут приводить к слишком высокой, с точки зрения практического использования, вязкости. В присутствии растворителя молекулярный вес 20000 может быть превышен, обеспечивая, чтобы число присутствующих терминальных функциональных групп было таким, чтобы после реакции с подходящими функциональными группами гидролизуемых силанов, достаточно высокий процент концевых силановых групп и, таким образом, сшитая структура, которая пригодна после вулканизации под действием влаги, могут быть получены.
Полимеры, получаемые полиприсоединением по Михаэлю, которые пригодны для данного изобретения, характеризуются следующими двумя структурами, которые могут быть получены с различным соотношением мономеров (диаграмма 1 и 2):
Figure 00000005

Figure 00000006

где H-R'-H является любым органическим соединением, которое имеет по крайней мере два активных водорода.
Примерами таких соединений являются:
HS(CH2)nSH, HS(Ph)SH, CН3(СН2)3NH2,
H2N(CH2)nNH2, H2N(Ph)NH2,
CH3HN(CH2)nNHCH3, HN(CH2CH2)2NH, Н2С(СOОH)2.
и
H2S(CH2)nSH, HS(Ph)SH, CH3(CH2)3NH2,
H2N(CH2)nNH2, H2N(Ph)NH2,
CH3HN(CH2)nNHCH3, HN(CH2CH2)2NH, H2C(COOH)2.
Figure 00000007
представляет собой любое органическое соединение, которое имеет по крайней мере две активированные двойные связи.
Примерами таких соединений являются:
Н2С=СНСОО(СН2СН2O)nСОСН=СН2,
Н2С=С(СН3)СОО(СН2СН2O)nСОС(СН3)=СН2,
H2C=CH-SO2-CH=CH2, Н2С=СН-SO-СН=СН2,
Н2С=СН-O-СН=СН2.
Органические кремниевые соединения, которые пригодны для данного изобретения, имеют следующую структуру:
Figure 00000008

с а, равным 0, 1, 2; b, равным 0, 1.
где Х представляет собой группу, выбираемую из класса, который включает галоген, алкокси, ацилокси, кетоксим, амин, амид, и меркаптан радикалы;
R3 представляет собой моновалентную углеводородную группу;
R4 представляет собой бивалентную группу, которая имеет связывающую функцию, и может выбираться из углеводородного радикала, эфирного углеводородного радикала или амино-углеводородного радикала;
Z представляет собой часть, выбираемую из следующих групп;
H, -SH, -NH2, -NHR,
Figure 00000009

Figure 00000010

Figure 00000011

Примерами таких продуктов являются:
- дихлорометилсилан (4);
- меркаптопропилтриметоксисилан (5);
- аминопропилтриметоксисилан (6);
- глицидоксипропилтриметоксисилан (7).
Figure 00000012

Figure 00000013

Figure 00000014

Figure 00000015

Полимеры с силановыми концевыми группами, которые получают реакцией полиприсоединения полимеров (1) и (2), описанных выше, с органическим соединением кремния (3), описанным выше, и которые являются предметом данного изобретения, характеризуются следующей структурой с концевыми группами.
Figure 00000016

где Z равно -Н
Figure 00000017

с Z, равным -SH, -NH2, -NHR
Figure 00000018

с
Figure 00000019

Figure 00000020

Figure 00000021

и где R, R', Rb4, R3a, Х3-а (с а, равным 0, 1, 2 и b, равным 0, 1) являются теми, которые отвечают структурам (1), (2) и (3).
Полимеры, предпочтительные для данного изобретения, являются теми, которые получают полиприсоединением дитиолов к диакрилатам или диметакрилатам; это не исключает использование других мономеров, например, алифатических диаминов и бис-акриламидов.
Молярное соотношение мономеров может иметь любое значение, за исключением соотношения, равного единице, т.е. за исключением полимеров, которые получают из эквимольных количеств мономеров, и рассчитывается как функция типа концевой функциональной группы и предварительного выбранного среднего молекулярного веса.
Предпочтительным бис-тиолом по данному изобретению является:
HS-R'-SH (11)
где R' представляет собой предпочтительно дивалентный алкильный радикал, который имеет от 2 до 12 атомов углерода, арильный радикал или любой другой дивалентный радикал.
Пример: HS-CH2-CH2-SH 1,2-этандитиол
Диакрилаты или диметакрилаты представляют собой:
Figure 00000022

где R1 является -Н, -СН3.
R2 представляют собой предпочтительно полиэфир, который содержит значительное число химически связанных звеньев -OR3-типа, где R3 представляет собой дивалентную алкильную группу, которая имеет от 2 до 4 атомов углерода или любой другой дивалентный радикал.
Молекулярный вес химически связанных -OR3- звеньев изменяется от 50 до 15000. Примером продукта, принадлежащего к этому классу соединений, является:
Figure 00000023

поли(этиленгликоль)диметакрилат, где n может изменяться от 1 до 400, предпочтительно от 1 до 50.
Полимеры, получаемые полиприсоединением, которые пригодны для силанирования и получаются реакцией дитиола типа (11), описанного выше, с диметакрилатом или диакрилатом (12), как описано выше, будут иметь одну из следующих структур, зависящих от молекулярного соотношения выбираемого для мономеров (диаграммы 13 и 14):
Figure 00000024

Figure 00000025

где R1, R2 и R' такие же, как описано выше.
Например, полимеры, которые получают из этиленгликоль диметакрилата и 1,2-этандиола:
Figure 00000026

и
Figure 00000027

Органическими соединениями кремния, которые предпочтительны по данному изобретению являются:
HS-R4-Si(ОСН3)3 меркаптоалкилтриметоксисиланы (15)
CH2=С(R5)-COO-R4-Si(OCH3)3 (16) алкилметакрилаттриметоксисиланы,
где R4 представляет собой дивалентный алкильный радикал, который содержит, от 1 до 8 атомов углерода
R5 представляет собой -Н, -СН3;
Примеры.
HSCH2CH2CH2Si(ОСН3)3 3-меркаптопропилтриметоксисилан
СН2=С(СН3)COOCH2CH2CH2Si(ОСН3)3 3-метакрилопропилтриметокси силан.
Силановые полимеры, являющиеся предметом данного изобретения и получаемые реакцией полиприсоединения полимеров (13) и (14) с силанами (15) и (16), могут быть описаны в форме диаграммы, представленной ниже:
Figure 00000028

где А представляет собой повторяющееся звено структуры на диаграмме (13) и R1, R2 и R4 те же, как и описано выше.
Figure 00000029

где В представляет собой повторяющееся звено структуры на диаграмме (14), и R', R4 и R5 те же, как и описано выше.
Поскольку скорость реакции гидролиза алкоксисилановых групп и конденсации силанолов, которая приводит к вулканизации аддитивных полимеров с силановыми концевыми группами, имеет умеренное значение, предпочтительно использовать катализатор. Может использоваться любой известный катализатор, который обеспечивает гидролиз и конденсацию силанолов. Примерами таких соединений являются соли металлов карбоновых кислот, таких как дибутилолово дилаурат, октоат олова и т.д. органические производные титана, такие как алкилтитанаты и т. д., и любые другие кислотные или основные катализаторы. Количество катализатора может изменяться от 0, 1 до 10 частей по весу на 100 частей по весу полимера, но в зависимости от задачи также могут использоваться большие или меньшие количества.
Полимеры, по данному изобретению, также могут быть модифицированы при помощи наполнителей обычно используемых для полимеров. Заявитель ссылается, в качестве примера, на армирующие наполнители, такие как пирогенный диоксид кремния, осажденный диоксид кремния и углеродная сажа, или на неармирующие наполнители, такие как, например, осажденный или измельченный карбонат кальция, карбонат магния, каолин, тальк, оксиды цинка, железа, титана, органические и неорганические волокнистые материалы. Из всех материалов, которые используются в производстве каучука и всех тех, которые представлены выше, только некоторые могут использоваться сами или в виде смесей, посредством чего каждый обуславливает определенную характеристику полимера. Выбор среди различных наполнителей может быть сделан, учитывая механические характеристики (удлинение, предельное напряжение, твердость, прочность и т.д. ), необходимые для конечного продукта, не забывая о реологических характеристиках продукта перед вулканизацией (вязкость, плотность, деформацию, тиксотропность и т.д.).
Совместно с минеральными наполнителями, полимеры с силановыми терминальными группами, получаемые полиприсоединением, также могут быть модифицированы пластификаторами, которые обычно используются для модификации реологических и механических свойств конечного продукта. Основным требованием, налагаемым на пластификатор, является то, чтобы он был смешиваемым с полимером: пластификаторы, которые только частично смешиваются, вытесняются в течение определенного периода времени, зависящего от степени смешиваемости, приводя к увеличению процессов сепарирования перед вулканизацией и явлениям расслаивания после вулканизации. Пригоден любой пластификатор, известный в технологии. Заявитель цитирует, в качестве примера сложные эфиры фталевой кислоты, сложные эфиры адипиновой кислоты, фосфорные эфиры, эпоксидированные соевые масла, хлорированные парафины, и т.д.
В добавлении к наполнителям и пластификаторам также возможно использовать другие добавки в смеси с полимерами данного изобретения: пигменты, антиоксиданты, УФ-стабилизаторы, добавки, улучшающие прилипание (например, эпоксидные смолы или фенол-альдегидные полимеры), и т.д.
Поскольку полимеры с силановыми концевыми группами чувствительны к влажности, наполнители и, в общем случае, все добавляемые вещества, должны быть обезвожены.
Несколько примеров полимеров с силановыми концевыми группами, получаемых полиприсоединением, согласно данному изобретению, перечислены ниже, и для каждого из них представлено краткое описание их получения.
ПРИМЕР 1.
Полимер с концевыми силановыми группами, получаемый полиприсоединением, получают полным перемешиванием 77,56 г (0,14 моль) полиоксиэтилендиметакрилата, 14,07 г (0,13 моль) 1,3-пропандитиола, 1,8 г (0,018 моль) триэтиламина, в качестве катализатора, в реакционном сосуде в присутствии очень небольшого количества противовспенивающего агента.
Благодаря реакции между меркапто и группами с двойными связями, температура смеси быстро увеличивается до 95oС, остается максимальной температурой на непродолжительный период времени и затем медленно уменьшается. Для того чтобы все реакционно активные группы могли прореагировать, температура должна поддерживаться при 75oС, до того, пока меркапто группы не перестанут детектироваться при помощи анализа, проводимого обычными аналитическими методами. Способ требует продолжительного времени около 24 часов. После чего 3,9 г (0,02 моль) меркаптопропилтриметоксисилана добавляют к смеси, поддерживаемой при 75oС, и полностью перемешивают, вновь способ продолжают до того, пока двойные связи больше не будут определяться обычными аналитическими методами.
Затем полимер заливают в металлический контейнер, дегазируют, продувают азотом и хранят для последующего смешивания.
1H-ЯМР анализ полимера, полученного полиприсоединением, подтверждает ожидаемую линейную структуру и отсутствие побочных реакций.
Количественный анализ концевых групп с двойными связями подтверждает ожидаемый средний молекулярный вес (Мn) 9,100, в согласии с соотношением реагировавших мономеров.
1Н-ЯМР анализ силанированного полимера, полученного полиприсоединением, подтверждает количественное присоединение меркапто групп силановой молекулы к концевым двойным связям полимера, получаемого полиприсоединением.
Окончательный продукт, таким образом, представляет собой полимер, получаемый полиприсоединением, с силановыми концевыми группами и рассчитанным средним молекулярным весом (Мn) 9,500.
Вязкость полимера с силановыми концевыми группами равна 29,000 мПа•с.
Образец полимера, смешанный с третичным амином (1% по весу), действующим как катализатор гидролиза и конденсации метокси групп, не показывает изменений при хранении в сухой азотной атмосфере, но при экспозиции на воздухе быстро меняется и образует отлипающую резиноподобную пленку менее чем за 30 минут.
ПРИМЕР 2.
Полимер с концевыми силановыми группами, получаемый полиприсоединением, получают полным перемешиванием 77,56 г (0,14 моль) полиоксиэтилендиметакрилата, 12,25 г (0,13 моль) 1,2-этандитиола и 1,7 г (0,017 моль) триэтиламина, в качестве катализатора, в реакционном сосуде в присутствии очень небольшого количества противовспенивающего агента.
После чего 3,9 г (0,02 моль) меркаптопропилтриметокси-силана добавляли к смеси.
Методика реакции (время, температура и методы анализа) были теми же, как ранее описано в примере 1.
1H-ЯМР анализ полимера подтверждает линейную структуру и средний молекулярный вес (Мn) 9,200.
Вязкость полимера при 23oС равна 27,000 мПа•с.
Образец полимера, смешанный с третичным амином (1% по весу), действующий как катализатор гидролиза и конденсации метокси групп, не показывает изменений при хранении в сухой азотной атмосфере, но при экспозиции на воздухе быстро меняется и образует нелипкую резиноподобную пленку менее, чем за 30 минут.
ПРИМЕР 3.
Полимер с концевыми силановыми группами, получаемый полиприсоединением, получают полным перемешиванием 77,56 г (0,14 моль) полиоксиэтилендиметакрилата, 16,25 г (0,15 моль) 1,3-пропандитиола и 1,74 г (0,017 моль) триэтиламина, в качестве катализатора, в реакционном сосуде в присутствии очень небольшого количества противовспенивающего агента.
Температура поддерживается при 75oС и реакция продолжается до того, пока группы с двойными связями больше не будут определяться обычными аналитическими методами.
После этого добавляют 4,99 г (0,02 моль) γ-метакрилоксипропилтриметоксисилана и температура (75oС) и перемешивание поддерживается до того, пока меркапто группы больше не детектируются обычными аналитическими методами.
Затем полимер заливают в металлический контейнер, дегазируют, продувают азотом и хранят для последующего смешивания.
1Н-ЯМР анализ полимера подтверждает линейную структуру и средний молекулярный вес (Мn) 9,900.
Вязкость полимера при 23oС равна 29,000 мПа•с.
Образец полимера, смешанный с третичным амином (1% по весу), действующий как катализатор гидролиза и конденсации метокси групп, не показывает изменений при хранении в сухой азотной атмосфере, но при экспозиции на воздухе быстро меняется и образует отлипающую резиноподобную пленку менее чем за 30 минут.
ПРИМЕР 4.
Полимер с концевыми силановыми группами, получаемый полиприсоединением, получают полным перемешиванием 22,16 г (0,04 моль) полиоксиэтилендиметакрилата, 3,24 г (0,03 моль) 1,3-пропандитиола и 0,5 г (0,005 моль) триэтиламина в качестве катализатора, в реакционном сосуде.
Температура, как и в примере 1, поддерживается при 75oС до того, пока меркапто группы больше не определяются обычными методами анализа.
После этого добавляют 3,9 г (0,02 моль) меркаптопропилтриметоксисилана, температуру (75oС) и перемешивание поддерживают до того, пока двойные связи больше не определяются обычными методами анализа.
1H-ЯМР анализ полимера подтверждает линейную структуру и средний молекулярный вес (Мn) 2,900.
Вязкость полимера при 20oС равна 2,900 мПа•с. Образец полимера, смешанный с третичным амином (1% по весу), действующий как катализатор гидролиза и конденсации метокси групп, не показывает изменений при хранении в сухой азотной атмосфере, но при экспозиции на воздухе быстро меняется и образует нелипкую жесткую и гибкую пленку менее чем за 30 минут.
ПРИМЕР 5.
100 частей по весу полимера из примера 1 смешивали с 100 частями карбоната кальция, 10 частями диоксида титана, 0,5 частями антиоксиданта и 1,0 частью третичного аминового катализатора.
Перемешивание проводили в планетарной мешалке в сухой азотной атмосфере. Соединение в форме пластичной и тиксотропной пасты дегазируют и хранят в металлических контейнерах. Пока соединение хранится в металлических контейнерах никакие изменения не происходят, но если оно экспонируется на воздухе, оно образует нелипкую эластичную пленку менее чем за 30 минут и полностью затвердевает в течение 24 часов.
Отвержденное эластичное соединение обладает следующими свойствами: твердость по Шору А=25, удлинение при разрыве более 200% и 100% модуль равен 0,4 МПа.

Claims (11)

1. Полимер с концевыми силановыми группами, полученный реакцией присоединения между органическим производным кремния, имеющим следующую структуру:
Figure 00000030

где а = 0, 1, 2;
b = 0,1;
Х выбирают из группы, состоящей, из галогена, алкокси, ацилокси, кетоксима, амина, амида и меркаптана;
R3 означает одновалентную углеводородную группу;
R4 означает двухвалентную группу, которая имеет связывающую функцию, выбранную из группы, состоящей из углеводородного радикала, эфируглеводородного радикала или аминоуглеводородного радикала;
Z выбирают из группы, состоящей из:
H, -SH, -NH2, -NHR,
Figure 00000031

Figure 00000032

Figure 00000033

и концевых групп полимеров, которые получены полиприсоединением по реакции Михаэля органических соединений, которые содержат, по крайней мере, два активных водорода, к органическим соединениям, которые имеют, по крайней мере, две этиленовые связи, которые активированы наличием в альфа-положении по отношению к каждой из этиленовых связей электроотрицательной группы, в результате чего молекулярное отношение между количествами мономеров указанных соединений другое, чем единица.
2. Полимер с концевыми силановыми группами по п. 1, отличающийся тем, что органические соединения кремния выбраны из группы, содержащей HS-R4-Si(OCH3)3 меркаптоалкилтриметоксисиланы; СH2= C(R5)-COO-R4-Si(OCH)3 алкил(метакрилат)триметоксисиланы, где R4 означает двухвалентный алкильный радикал, содержащий от 1 до 8 атомов углерода;
R5 означает -H, -CH3.
3. Полимер с концевыми силановыми группами по п. 2, отличающийся тем, что органические соединения кремния являются 3-меркаптопропилтриметоксисиланом или 3-метакрилоксипропилтриметоксисиланом.
4. Полимер с концевыми силановыми группами по п. 1, отличающийся тем, что органические соединения кремния выбирают из группы, состоящей из дихлорметилсилана, аминопропилтриметоксисилана и глицидоксипропилтриметоксисилана.
5. Полимер с концевыми силановыми группами по п. 1, отличающийся тем, что органические соединения, которые содержат, по крайней мере, два активных водорода, выбирают из дитиолов и диаминов.
6. Полимер с концевыми силановыми группами по п. 5, отличающийся тем, что дитиолы имеют формулу
HS-R'-SH
где R' означает двухвалентный алкильный радикал, содержащий от 2 до 12 атомов углерода, арильный радикал или любой другой двухвалентный радикал.
7. Полимер с концевыми силановыми группами по п. 6, отличающийся тем, что дитиолом является 1,2-этандитиол.
8. Полимер с концевыми силановыми группами по п. 1, отличающийся тем, что органические соединения, которые имеют, по крайней мере, две этиленовые связи, которые активированы наличием в альфа-положении по отношению к каждой из этиленовых связей электроотрицательной группы, выбирают из диакрилатов и диметакрилатов.
9. Полимер с концевыми силановыми группами по п. 8, отличающийся тем, что диакрилаты и диметакрилаты имеют формулу
Figure 00000034

где R1 означает -Н, -CH3;
R2 означает простой полиэфир, который состоит из звеньев -OR3- типа, где R3 означает двухвалентную алкильную группу, имеющую от 2 до 4 атомов углерода, таким образом, что молекулярная масса R2 находится в диапазоне от 50 до 15000.
10. Полимер с концевыми силановыми группами по п. 9, отличающийся тем, что диметакрилатами являются поли(этиленгликоль)диметакрилат, имеющий формулу
Figure 00000035

где n имеет значения между 1 и 400, предпочтительно от 1 до 50.
11. Полимер с концевыми силановыми группами по п. 10, отличающийся тем, что диметакрилат является этиленгликольдиметакрилатом.
RU99116616/04A 1996-12-31 1997-12-22 Полимеры с концевыми силановыми группами, получаемые полиприсоединением по михаэлю RU2197502C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT96RM000916A IT1290179B1 (it) 1996-12-31 1996-12-31 Polimero di poliaddizione di michael silano terminato
ITRM96A000916 1996-12-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99116616A RU99116616A (ru) 2001-08-20
RU2197502C2 true RU2197502C2 (ru) 2003-01-27

Family

ID=11404632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99116616/04A RU2197502C2 (ru) 1996-12-31 1997-12-22 Полимеры с концевыми силановыми группами, получаемые полиприсоединением по михаэлю

Country Status (11)

Country Link
US (1) US6221994B1 (ru)
EP (1) EP0950073B1 (ru)
JP (1) JP4221491B2 (ru)
CN (1) CN1238387C (ru)
AT (1) ATE221089T1 (ru)
AU (1) AU738162C (ru)
DE (1) DE69714295T2 (ru)
ES (1) ES2180068T3 (ru)
IT (1) IT1290179B1 (ru)
RU (1) RU2197502C2 (ru)
WO (1) WO1998029462A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015023372A1 (en) * 2013-08-12 2015-02-19 Henkel US IP LLC Alkoxysilane-functionalized polyacrylate compositions and methods of preparation thereof

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7153682B2 (en) * 2000-06-05 2006-12-26 Chiron Corporation Microarrays on mirrored substrates for performing proteomic analyses
US7148058B2 (en) * 2000-06-05 2006-12-12 Chiron Corporation Protein microarrays on mirrored surfaces for performing proteomic analyses
JP4117873B2 (ja) * 2002-02-05 2008-07-16 東京応化工業株式会社 ネガ型感光性樹脂組成物
ITMI20020654A1 (it) * 2002-03-28 2003-09-29 N P T S R L Polimeri di poliaddizionali di michael a base di acido solfidrico silano terminati
EP1371689A1 (en) * 2002-06-14 2003-12-17 Dainippon Ink And Chemicals, Inc. Storage stable curable coating compositions
DE10233934A1 (de) * 2002-07-25 2004-02-12 Wacker Polymer Systems Gmbh & Co. Kg Silan-haltige Polyvinylalkohole und Polyvinylacetale
DE10233936A1 (de) * 2002-07-25 2004-02-12 Wacker Polymer Systems Gmbh & Co. Kg Silan-haltige Polymerisate
CN102408366B (zh) * 2004-02-17 2014-04-16 切弗朗菲利浦化学公司 含硫组合物及其制造方法
US8003748B2 (en) * 2004-02-17 2011-08-23 Chevron Phillips Chemical Company, Lp Polythiourethane compositions and processes for making and using same
EP1940917A2 (en) * 2005-08-16 2008-07-09 Chevron Phillips Chemical Company LP Polymer compositions and processes for making and using same
WO2007022217A1 (en) * 2005-08-16 2007-02-22 Chevron Phillips Chemical Company Lp Mercaptan-hardened epoxy polymer compositions and processes for making and using same
ITMI20061766A1 (it) * 2006-09-15 2008-03-16 N P T S R L Prepolimeri silano-terminati e relativi formulati adesivo-sigillanti
JP5311744B2 (ja) * 2007-01-29 2013-10-09 地方独立行政法人 大阪市立工業研究所 紫外線硬化性樹脂組成物、当該硬化物、およびこれらから誘導される各種物品
US20080214774A1 (en) * 2007-03-01 2008-09-04 Chevron Phillips Chemical Company, Lp Thiourethane Compositions and Processes for Making and Using Same
US20090124784A1 (en) * 2007-11-08 2009-05-14 Brown Chad W Methods and compounds for curing polythiourethane compositions
US20090124762A1 (en) * 2007-11-08 2009-05-14 Brown Chad W Methods and systems for the selective formation of thiourethane bonds and compounds formed therefrom
US7867577B2 (en) * 2008-05-15 2011-01-11 Essilor International (Compagnie Generale D'optique) Sulfur modified silanes for the elaboration of high refractive index materials
EP2308940A1 (en) * 2008-07-28 2011-04-13 Asahi Glass Company Limited Adhesive material, pressure-sensitive adhesive sheet, and use thereof
US8143370B2 (en) * 2009-07-09 2012-03-27 Prc-Desoto International, Inc. One-part moisture curable sealant and method of making the same
EP2341116B1 (de) 2009-12-31 2016-11-30 Merz+Benteli AG Polymere Verbindung umfassend eine Polymerkette und mindestens eine an die Polymerkette gebundene Silylgruppe
CN108409778B (zh) * 2017-12-30 2020-11-10 深圳市安品有机硅材料有限公司 高折射率改性硅烷的制备方法及其应用
CN111320753B (zh) * 2018-12-13 2021-08-13 深圳新宙邦科技股份有限公司 聚合物、聚合物电解质、聚合物电解质膜、非水电解液及锂离子电池
WO2020119750A1 (zh) * 2018-12-13 2020-06-18 深圳新宙邦科技股份有限公司 聚合物、聚合物电解质、聚合物电解质膜、非水电解液及锂离子电池
CN111326797B (zh) * 2018-12-13 2021-08-13 深圳新宙邦科技股份有限公司 液态聚合物电解质、聚合物电解质膜及锂离子电池
CA3134591A1 (en) * 2019-05-24 2020-12-03 Soprema Silyl terminated prepolymer and composition comprising the same
EP3976717A1 (en) * 2019-05-24 2022-04-06 Soprema Silyl terminated prepolymer and composition comprising the same
CN112961339A (zh) * 2021-04-17 2021-06-15 郑州大学 一种新型硅烷封端聚醚及其合成方法
CN113087910B (zh) * 2021-04-30 2022-10-04 郑州中原思蓝德高科股份有限公司 一种有机硅聚合物及其制备方法、有机硅密封胶
CN113248715B (zh) * 2021-04-30 2022-08-02 郑州中原思蓝德高科股份有限公司 一种有机硅聚合物及其制备方法、有机硅密封胶
CN113087911B (zh) * 2021-04-30 2022-06-03 郑州中原思蓝德高科股份有限公司 一种有机硅聚合物及其制备方法、有机硅密封胶
CN114015037B (zh) * 2021-11-17 2024-06-18 江西晨光新材料股份有限公司 一种硅烷封端聚醚的合成方法及应用

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3829529A (en) * 1971-12-30 1974-08-13 Stauffer Chemical Co Room-temperature curing organopolysiloxanes
US4426506A (en) * 1982-09-16 1984-01-17 Products Research & Chemical Corp. Alpha-beta unsaturated ureide polymers, method for making same and cured elastomers produced therefrom
DE3629237A1 (de) * 1986-08-28 1988-03-03 Henkel Kgaa Alkoxysilanterminierte, feuchtigkeitshaertende polyurethane sowie ihre verwendung fuer klebe- und dichtungsmassen
JPH0618866B2 (ja) * 1986-12-22 1994-03-16 鐘淵化学工業株式会社 常温硬化性樹脂の製造法
CS262332B1 (en) * 1987-03-30 1989-03-14 Miroslav Doc Ing Csc Schatz Process for preparing vulcanizable halogen-hydrocarbon polymers
US4973643A (en) * 1989-12-11 1990-11-27 Siltech Inc. Ether amine fuctional silicone polymers
JP2553233B2 (ja) * 1990-08-02 1996-11-13 信越化学工業株式会社 室温硬化性組成物およびその硬化物
JPH05125271A (ja) * 1991-11-06 1993-05-21 Sanraizu Meisei Kk 非汚染性シーリング材組成物
JPH09291135A (ja) * 1996-04-26 1997-11-11 Toyo Ink Mfg Co Ltd 硬化剤及びそれを含む硬化性樹脂組成物

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ФЬЮЗОН Р. Реакции органических соединений. - М.: Мир, 1966, с.442. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015023372A1 (en) * 2013-08-12 2015-02-19 Henkel US IP LLC Alkoxysilane-functionalized polyacrylate compositions and methods of preparation thereof

Also Published As

Publication number Publication date
ITRM960916A1 (it) 1998-07-01
EP0950073A1 (en) 1999-10-20
CN1248983A (zh) 2000-03-29
WO1998029462A1 (en) 1998-07-09
IT1290179B1 (it) 1998-10-19
JP2001507393A (ja) 2001-06-05
CN1238387C (zh) 2006-01-25
AU5191198A (en) 1998-07-31
ATE221089T1 (de) 2002-08-15
EP0950073B1 (en) 2002-07-24
US6221994B1 (en) 2001-04-24
AU738162B2 (en) 2001-09-13
DE69714295T2 (de) 2003-07-03
ES2180068T3 (es) 2003-02-01
AU738162C (en) 2002-06-13
JP4221491B2 (ja) 2009-02-12
DE69714295D1 (de) 2002-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2197502C2 (ru) Полимеры с концевыми силановыми группами, получаемые полиприсоединением по михаэлю
JP3090276B2 (ja) シリコーンシーラントの製造方法
JP3048070B2 (ja) シリコーンシーラント製造方法
JPS6018687B2 (ja) メルカプタン末端の重合体の製造法
JP2010503745A (ja) シラン末端プレポリマー及び関連する接着剤シーラント組成物
JPS6259615A (ja) 硬化性樹脂の製法
US7563859B2 (en) Silane terminated sulphydric acid based Michael polyaddition polymers
EP0035049B1 (en) Curable composition
JPH1143512A (ja) 末端に架橋性シリル基を有する(メタ)アクリル系重合 体の製造方法
JPH0525245B2 (ru)
JPH03195768A (ja) 湿気硬化性組成物
JPS6274959A (ja) 硬化性組成物
JPS58125720A (ja) ゴム状エラストマ−重合体の製造方法
JPH0657726B2 (ja) 新規な硬化性樹脂
JPS6251302B2 (ru)
JP2981195B2 (ja) 含フッ素共重合体の製造方法
WO1991015536A1 (fr) Polymere d'oxypropylene contenant un groupe de silicium reactif et production de ce polymere
JPH11349827A (ja) 硬化性樹脂組成物
JP2926326B2 (ja) 硬化性塗料用組成物
JPH0473447B2 (ru)
JPH02132125A (ja) 加水分解性シリル基で分子鎖末端が閉塞された共重合体、その製造方法およびそれを含有する室温硬化性組成物
JPH11323160A (ja) 硬化性樹脂組成物
JPH093153A (ja) 硬化型組成物
JPH07286028A (ja) 硬化型組成物
JPH06271833A (ja) ポリサルファイド組成物用接着付与剤及びそれを用いた硬化型組成物

Legal Events

Date Code Title Description
RH4A Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation

Effective date: 20060820

PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20070125

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121223