專(zhuān)利名稱(chēng):一種烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴及其制備和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴及其制備和應(yīng)用。
背景技術(shù):
α,ω-端官能化聚合物的陰離子合成中,聚合物活性鏈的“蓋帽”或終止技術(shù)是其制備過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)之一。根據(jù)聚合物活性鏈中活性種的多少,“蓋帽”或終止分為單 “蓋帽”或終止、雙“蓋帽”或終止和多“蓋帽”或終止。單“蓋帽”或終止過(guò)程主要適用于保護(hù)官能化聚合物單活性直鏈的官能化,雙“蓋帽”或終止過(guò)程主要適用于聚合物雙活性直鏈的官能化,多“蓋帽”或終止過(guò)程主要使用于三個(gè)或三個(gè)以上聚合物活性支鏈的官能化。早在陰離子活性聚合制備端基聚合物時(shí),以烷基雙鋰作為引發(fā)劑,環(huán)氧類(lèi)烷烴、醛類(lèi)、二氧化碳等作為“蓋帽”試劑,該法丨OXi+間或Li+0__0_Li*內(nèi)部因發(fā)生嚴(yán)重的自締合而出現(xiàn)假凝膠現(xiàn)象,影響聚合物平均官能度。后來(lái)Phillips Petroleum Company和 the GeneralTire and Rubber Company等公司采用保護(hù)基團(tuán)烷基鋰為引發(fā)劑,環(huán)氧乙烷/ 環(huán)氧丙烷、甲醛/乙醛、二氧化碳等為“蓋帽”試劑,該法雖然能夠避免假凝膠現(xiàn)象,但因“蓋帽”試劑沸點(diǎn)過(guò)低,不易精制,“蓋帽”工藝復(fù)雜等缺陷致使平均官能度不超過(guò)1. 9。為了尋找更好更簡(jiǎn)易的聚合物活性鏈“蓋帽”或終止方法,AHirao, H Nagahama等以BrCH2CH2CH2C (OCH3) 3作為終止劑得到了聚ω -COOH聚合物,但后來(lái)Mechin等人發(fā)現(xiàn)該法因Br-Li交換反應(yīng)而形成大量的二聚體,使其分子量翻倍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴及其制備和應(yīng)用;用于 α,ω-端烷基硅氧基聚合物的合成,經(jīng)去掉保護(hù)基團(tuán)獲得α,ω-端基聚合物。(一 )烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴本發(fā)明的烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴,其分子結(jié)構(gòu)式如下
權(quán)利要求
1.一種烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴,其特征在于其分子結(jié)構(gòu)式如下
2.—種權(quán)利要求1所述的烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴的制備方法,其特征在于 制備工藝如下將250ml四口燒瓶在鼓風(fēng)干燥箱中于120 130°C下干燥10小時(shí)以上,趁熱裝上常壓滴液漏斗、球形冷凝管和機(jī)械攪拌,在氬氣保護(hù)下使其冷卻至室溫,將鹵代硅烷和鹵代醇以 1 1.3 1的物質(zhì)的量(摩爾)比溶于極性溶劑,及時(shí)加入四口燒瓶中,溫度控制在_5 5°C之間,將鹵代硅烷物質(zhì)的量(摩爾)的80 130%咪唑或嘧啶,在氬氣保護(hù)下在30分鐘內(nèi)滴加完,將溫度升至20 50°C,維持此溫度下反應(yīng)4 8小時(shí);然后向體系中加入極性溶劑體積量的2 5倍的非極性溶劑,再用碳酸氫鈉溶液洗滌,分出非極性溶劑層,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器蒸去溶劑即得烷基硅氧基-ι-鹵代脂肪族烷烴溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴的制備方法,其特征在于 所述極性溶劑為四氫呋喃或N,N- 二甲基甲酰胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴的制備方法,其特征在于 所述氯代硅烷為三乙基氯硅烷、叔丁基二苯基氯硅烷、三異丙基氯硅烷或叔丁基二甲基氯娃焼。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴的制備方法,其特征在于 所述鹵代醇為鹵代伯醇或鹵代仲醇。
6.一種權(quán)利要求1所述的烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴的應(yīng)用,其特征在于用于 α,ω-端烷基硅氧基聚合物合成的終止劑,具體工藝如下將干燥后的150ml單口燒瓶在酒精燈烘烤下用氬氣/真空置換三次,待冷卻后用同樣氬氣/真空置換三次的針管加入精制后的溶劑,用同樣的方式加入單體苯乙烯或異戊二烯或在-20-10°C條件下加入丁二烯, 溶劑與單體的物質(zhì)的量(摩爾)比為4 6 1,最后用針管加入烷基硅氧基烷基鋰引發(fā)齊U,在-80 80°C下反應(yīng)1 4小時(shí)后加入烷基硅氧基烷基鋰引發(fā)劑物質(zhì)的量(摩爾)的1-3倍的烷基硅氧基鹵代脂肪族烷烴,-80 100°C下反應(yīng)至溶液為無(wú)色時(shí)即得α,ω-端烷基硅氧基聚苯乙烯或α,ω-端烷基硅氧基二烯烴聚合物溶液,再將凝聚液在酸化溶劑中去保護(hù)基團(tuán)得到α,ω-端羥基聚合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴的應(yīng)用,其特征在于所述的酸化溶劑是四氫呋喃或N,N- 二甲基甲酰胺。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴及其制備和應(yīng)用;將鹵代硅烷和鹵代醇以1~1.3∶1的物質(zhì)的量比溶于極性溶劑,溫度控制在-5~5℃,將鹵代硅烷物質(zhì)的量的80~130%咪唑或嘧啶,在氬氣保護(hù)下在30分鐘內(nèi)滴加完,將溫度升至20~50℃,反應(yīng)4~8小時(shí);然后加入極性溶劑體積量的2~5倍的非極性溶劑,再用碳酸氫鈉溶液洗滌,分出非極性溶劑層,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器蒸去溶劑即得烷基硅氧基-1-鹵代脂肪族烷烴溶液;用于制備α,ω-端官能化聚合物時(shí)的α-端基聚合物活性鏈終止劑,活性鏈條件溫和,不會(huì)形成二聚體,保護(hù)基團(tuán)硅烷基團(tuán)在鹽酸酸化的極性溶劑中容易去除。
文檔編號(hào)C08F2/42GK102453047SQ20101052222
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者于晶, 張耀亨, 易建軍, 柏海見(jiàn), 潘廣勤, 胡少坤, 榮麗娟, 陳繼明, 齊永新 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司