[發明專利]一種改性硅氧烷封端的聚氨酯密封膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201811351711.8
• 申請日: 2018-11-14
• 公開（公告）號: CN109575870B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 傅和青;郭明杰;胡恒逢
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C09J175/14
• 分類號: C09J175/14;C09J11/04;C09J11/06
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 向玉芳;唐善新

1.一種改性硅氧烷封端的聚氨酯密封膠的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

A)端羥基聚氨酯預聚物的制備：將聚醚多元醇與多異氰酸酯的用量按NCO/OH的摩爾比為0.35～0.85的比例混合，加入第一催化劑，通入氮氣隔絕空氣，在80～90℃下反應2～6h，當反應中的NCO含量達到理論設計值NCO當含量時，中止反應，將產物冷卻到室溫出料，所得的產物通過真空密封保存；所述第一催化劑的用量為聚醚多元醇的0.01w％～0.1w％；

B)端異氰酸酯基硅氧烷的合成：將氨基硅氧烷和異氰酸酯混合，室溫攪拌混合均勻，在油浴中升溫至55℃～85℃，反應2～6h，降溫出料，將產物減壓蒸餾提純，得到端異氰酸酯基硅氧烷；

C)端硅氧烷基聚氨酯的合成：將步驟A)中的端羥基聚氨酯預聚物加入到反應釜中，再加入步驟B)所得的端異氰酸酯基硅氧烷和第二催化劑，在70～80℃下反應3～8h，至NCO的含量再次為零時，中止反應，冷卻至室溫出料，產品真空包裝密封保存；所述第二催化劑的用量為端異氰酸酯基硅氧烷的0.02～0.15wt％；

D)改性硅氧烷封端的聚氨酯密封膠的制備：將20～35份增塑劑、0.05～0.3份第三催化劑、30～50份經過干燥處理的無機填料和20～50份步驟C)制備的端硅氧烷基聚氨酯混合；在真空條件下，60～75℃下，高速攪拌60～90分鐘；再冷卻到室溫出料，真空包裝密封，得到改性硅氧烷封端的聚氨酯密封膠；

所述的第一催化劑為三(二辛基)磷酸鋯、三硫醇二烷基錫、二乙酰丙酮二丁錫、異辛酸鉛、雙嗎啉二乙基醚、羧酸二烷基錫、辛酸亞錫和醋酸亞錫中的一種或多種混合；

所述第二催化劑為辛酸亞錫，二(十二烷基硫)二丁基錫和羧酸二烷基錫中的一種或多種混合；

所述第三催化劑為N,N-二甲基環己胺、雙(2-二甲氨基乙基)醚、N-乙基嗎啉、雙嗎啉二乙基醚和N,N’-二甲基吡啶中的一種或多種混合。

2.根據權利要求1所述的改性硅氧烷封端的聚氨酯密封膠的制備方法，其特征在于，所述的聚醚多元醇為聚丙二醇、聚丙三醇、聚乙二醇、聚丁二烯二醇和聚四氫呋喃醚二醇中的一種或多種混合物。

3.根據權利要求1所述的改性硅氧烷封端的聚氨酯密封膠的制備方法，其特征在于，所述的聚醚多元醇為聚丙三醇和聚丁二烯二醇的混合物，平均分子質量為2000～8000，聚丙三醇和聚丁二烯二醇的質量比為1.5～3：1。

4.根據權利要求1所述的改性硅氧烷封端的聚氨酯密封膠的制備方法，其特征在于，所述的異氰酸酯為2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、4,4-二苯基甲烷二異氰酸酯和異氟爾酮二異氰酸酯的一種或其中兩種的混合物。

5.根據權利要求1所述的改性硅氧烷封端的聚氨酯密封膠的制備方法，其特征在于，所述的氨基硅氧烷為N，N-雙[(3-三甲氧基甲硅烷基)丙基]胺、N，N-雙[(3-三乙氧基甲硅烷基)丙基]胺、N，N-雙[(3-三丙氧基甲硅烷基)丙基]胺、N-(3-三甲氧基甲硅烷基)丙基-3-[N-(3-三甲氧基-甲硅烷基)丙基氨基]丙酰胺、N-(3-三乙氧基甲硅烷基)丙基-3-[N-(3-三乙氧基甲硅烷基)丙基氨基]丙酰胺、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷和N-苯基-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷中的一種或多種。

6.根據權利要求1所述的改性硅氧烷封端的聚氨酯密封膠的制備方法，其特征在于，所述的增塑劑包括鄰苯二甲酸酯、磷酸二苯二辛酯、磷酸甲苯二苯酯二丙二醇和二甘醇二苯甲酸酯和環氧化大豆油中的一種或多種。

7.根據權利要求1所述的改性硅氧烷封端的聚氨酯密封膠的制備方法，其特征在于，所述的無機填料為碳酸鈣、鈦白粉、炭黑和氣相二氧化鈦中的一種或多種。

8.根據權利要求7所述的改性硅氧烷封端的聚氨酯密封膠的制備方法，其特征在于，所述碳酸鈣的粒徑為0.09μm-6μm。