前言

聚硅氧烷是以硅氧鍵為主鏈，硅原子上連接有機基團的一類高分子化合物，具有耐高低溫、耐輻射、耐候、高透氣、疏水、生理惰性等優(yōu)異性能，被廣泛應用于電子電氣、化工、建筑、紡織、航空航天、醫(yī)用材料等領域。乙烯基封端的二甲基甲基乙烯基(硅氧烷與聚硅氧烷)是其中重要的一種聚硅氧烷。

陰離子開環(huán)聚合是制備線型聚硅氧烷的重要方法，其催化劑多采用堿金屬及其硅醇鹽、季銨堿、季磷堿等。但上述催化劑存在諸多不足，如:金屬離子殘留會影響產(chǎn)品透明度;催化活性不高導致反應時間較長、回咬和鏈轉(zhuǎn)移較多;難以制備高摩爾質(zhì)量產(chǎn)品等。目前，國內(nèi)關于磷腈堿催化環(huán)硅氧烷聚合的研究還較少。本文將采用超強堿性t-BuP₄磷腈堿(pK_a值為42.7)，催化八甲基環(huán)四硅氧烷與四甲基四乙烯基環(huán)四硅氧烷的開環(huán)共聚反應，制得了乙烯基封端的二甲基甲基乙烯基(硅氧烷與聚硅氧烷)，以期為基于高活性磷腈堿催化劑的短流程連續(xù)法制備高性能聚硅氧烷提供技術參考。

合成方法^[1]

將D₄、D₄^vi按一定質(zhì)量比加入帶有機械攪拌的250mL反應器中，通氮氣除去體系內(nèi)空氣，攪拌速率固定為500r/min，真空加熱30min,在-0.1MPa(表壓)、100℃下脫除體系內(nèi)水分;然后加入一定量封端劑和磷腈堿的正己烷溶液(催化劑)，攪拌1min后靜置進行反應，至設定時間后停止加熱，加入占催化劑質(zhì)量200%的乙酸進行催化劑滅活，冷卻至室溫，得到生成的乙烯基封端的二甲基甲基乙烯基(硅氧烷與聚硅氧烷)。

較佳的反應參數(shù)為:催化劑用量5x10^-6、反應溫度100℃、反應時間30min、D₄與D₄^vi質(zhì)量比95:5，封端劑用量0.004%，該條件下共聚反應收率為90.2%，共聚產(chǎn)物乙烯基封端的二甲基甲基乙烯基(硅氧烷與聚硅氧烷)的數(shù)均摩爾質(zhì)量為3.42 x10⁵g/mol,PDI為2.2;磷腈堿可作為環(huán)硅氧烷開環(huán)聚合的一類新型高效催化劑使用，進一步提高生產(chǎn)效率。

參考文獻

[1] 唐逸錚,段金湯,張才亮,等. 高活性磷腈堿催化制備聚二甲基-甲基乙烯基硅氧烷[J]. 有機硅材料,2022,36(3):9-15. DOI:10.11941/j.issn.1009-4369.2022.03.002.