一種球形樹枝狀的有機硅大分子及其制備方法與應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于化學合成領域，具體涉及一種球形樹枝狀的有機硅大分子及其制備方 法與應用。
【背景技術】
[0002] 有機硅防粘涂層是指表面上涂布了一層防粘膜的基底，它可使粘接性很強的物質 輕易地剝離開來。其中起到防粘、隔離作用的化學品稱為隔離劑。有機硅隔離劑因其毒性 小、表面張力為20~24mN/m，與紙張濕潤性好、易在紙張表面形成牢固的薄膜、溫度適用范 圍廣、對膠粘劑迀移性小等優(yōu)點，是目前應用最廣泛的隔離劑。有機硅作為紙張防粘劑，作 用機制為甲基可以在基底表面自由旋轉，從而可以使其在基底表面有序、密集的排列，可以 有效的防止膠粘劑分子或鏈段向基底滲透，且甲基本身極性很小，體積很小，表面張力低， 涂布后可形成低表面能表面，對膠粘劑作用力較小，從而具有較好的剝離性能。因此，在紙 張表面形成一層致密的交聯(lián)網絡體系結構的有機硅高分子層可以防止膠粘劑滲透到致密 層中。具有防粘、隔離功能的防粘膜主要是用于自粘性標簽紙、壓敏膠紙、裝飾材料用復合 隔離紙、人造皮革離型紙和醫(yī)療診斷器材用隔離紙等生產，使處理后的基底具有防粘、隔離 性能。
[0003] 有機硅型隔離劑，根據(jù)物理形態(tài)方面可分為：溶劑型、乳液型和無溶劑型三類。從 當前發(fā)展趨勢看，溶劑型具有易于配制，使用方便，生產環(huán)境要求不高等優(yōu)點；但又有易燃、 不利健康、污染環(huán)境等缺點，溶劑型縮合固化防粘劑因環(huán)境污染，有害健康及安全問題已經 被普遍限制使用。乳液型的優(yōu)點則是操作安全，不污染環(huán)境，功能廣泛等，其缺點為干燥耗 能大和易使紙張起皺等，由于使用溶劑型受到限制以及薄膜類包裝材料的快速發(fā)展，其發(fā) 展的潛力仍然巨大。無溶劑型的特點則是固化快速、節(jié)能、安全、無污染環(huán)境。目前隨著五 輥涂布技術的成熟，在高速涂布的條件下，可以保證低的涂布量和均勻涂布，無溶劑有機硅 離型劑得到的快速的發(fā)展。根據(jù)其最后涂膜時的交聯(lián)反應可分為加成型、縮合型、輻照型。 從固化程度、剝離性能、抗粘結性能、涂布配方設計的可操作性等方面比較，加成型優(yōu)于縮 合型。隨著我國對綠色經濟意識的提高，溶劑型的有機硅離型劑已經逐步被取代。
[0004] 從目前已經報道的專利來看，已制備出一種賦予粘性物質防粘性質的物質。該物 質主要是通過將可固化的硅氧烷組合物涂布在如紙、層壓紙、合成樹脂薄膜以及金屬箔之 類的片狀基材表面上，然后在鉑類的催化劑存在的條件下熱固化得到一層涂層。該硅氧烷 組合物主要組分是具有鏈烯基的有機聚硅氧烷和有機氫聚硅氧烷。例如，中國專利申請公 開號CN1335344A公開了一種硅氧烷組合物，該組合物含有低粘度的帶有己烯基的有機基 聚硅氧烷、聚有機氫硅氧烷和鉑類催化劑。其中有機氫聚硅氧烷中包含兩種，一種是端含 氫的聚有機氫硅氧烷，一種是側鏈含氫的聚有機氫硅氧烷。本專利的目的主要是保證在一 定剝離速度控制的條件下，可以獲得穩(wěn)定的離型力以及保證固化的薄膜對于粘性物質有很 好的殘余粘著性。在實際生產中，防粘紙或防粘膜收卷之前，用粘性物質涂布固化涂層，固 化涂層會與金屬或塑料箔或塑料輥接觸，導致固化涂層發(fā)生損壞，從而導致固化涂層差的 滑動性而不能順利完成收卷。其中JP61-159480A和JP61-264052A公開了一種無溶劑的加 成反應固化性有機基聚硅氧烷組合物，在該組合物中，除了采用具有鏈烯基的有機聚硅氧 烷和有機氫聚硅氧烷之外，還采用了分子末端具有羥基的直鏈有機基聚硅氧烷作為基礎成 分。雖然在一定程度上有所改善，但是還是沒有獲得令人滿意的滑動性。中國專利申請公 開號CN101616995A為了解決滑動性這一問題，提出了一種有機基聚硅氧烷組合物，其中一 種主劑采用多支化點的有機基硅氧烷化合物，通過采用這種設計的有機基硅氧烷，很好的 解決了滑動性的問題。
[0005]目前已報道的專利中，主要是針對離型力、滑動性和摩檫系數(shù)的解決以及普遍都 關注的殘余粘著率問題。但是無溶劑聚有機基硅氧烷組合物作為防粘劑中，普遍存在著老 化離型力高的問題，這樣在使用過程中，老化離型力升高，會導致在使用過程中產品撕不開 的問題，這樣會影響產品的使用性能，這個問題主要是由于在高溫高速的條件下，有部分的 聚甲基氫硅氧烷來不及反應，反應體系沒有交聯(lián)完全，在后續(xù)的存放過程中，導致了聚甲基 氫硅氧烷中的硅氫發(fā)生了交聯(lián)現(xiàn)象以及聚甲基氫硅氧烷中的硅氫和空氣中水蒸氣大量接 觸，發(fā)生進一步的水解縮合反應，導致了交聯(lián)密度的增加，交聯(lián)密度的增加導致了老化離型 力的升高。為了解決這一問題，我們就要提高在高溫高速的條件下，聚甲基氫硅氧烷中的硅 氫反應完全，這樣在后續(xù)的存放中，離型力會維持穩(wěn)定。目前來說，大部分的文獻中都是采 用線性聚硅氧烷之間的活性基團發(fā)生交聯(lián)反應，在高溫高速的條件下，線性聚硅氧烷之間 的活性基團之間的碰撞機率會比較小，這樣就導致了大量的聚甲基氫硅氧烷中的硅氫沒有 參與反應。

【發(fā)明內容】

[0006] 為了克服現(xiàn)有技術的不足和缺點，本發(fā)明的首要目的在于提供一種球形樹枝狀的 有機娃大分子。
[0007] 本發(fā)明的另一目的在于提供上述球形樹枝狀的有機硅大分子的制備方法。
[0008] 本發(fā)明的再一目的在于提供上述球形樹枝狀的有機硅大分子的應用。
[0009] 本發(fā)明的第四個目的在于提供一種無溶劑聚有機基硅氧烷復合物，該復合物通過 引入邊緣具有多反應位點的球形樹枝狀大分子到無溶劑的形成固化的防粘涂層的有機基 聚硅氧烷復合物中來提高體系中的單位體積內的交聯(lián)鍵的數(shù)目，獲得穩(wěn)定的離型力，降低 聚有機氫硅氧烷的用量，降低室溫儲存條件下老化離型力的升高。
[0010] 本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現(xiàn)：
[0011] -種球形樹枝狀的有機娃大分子，其結構式如式I所不：
【主權項】
1. 一種球形樹枝狀的有機娃大分子，其特征在于其結構式如式I所;^ :
其中，所述的R1為一價烴基； 所述的R2為具有反應活性的鏈烯基； 所述的R3為氟、氯、溴或碘； 所述的R4為末端具有烯基基團的醇類化合物或羧酸類化合物； n為球形樹枝狀的有機硅大分子的發(fā)散增長指數(shù)。
2. 權利要求1所述的球形樹枝狀的有機硅大