CN112608703A - 防污型硅烷改性聚醚胶及其制备方法 - Google Patents
防污型硅烷改性聚醚胶及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112608703A CN112608703A CN202011344923.0A CN202011344923A CN112608703A CN 112608703 A CN112608703 A CN 112608703A CN 202011344923 A CN202011344923 A CN 202011344923A CN 112608703 A CN112608703 A CN 112608703A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gas
- polyether
- modified polyether
- terminated
- silane
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
- 239000004526 silane-modified polyether Substances 0.000 title claims abstract description 63
- 230000003373 anti-fouling effect Effects 0.000 title claims abstract description 54
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 title claims abstract description 47
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims abstract description 103
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims abstract description 60
- -1 aminosiloxane Chemical class 0.000 claims abstract description 28
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims abstract description 18
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 13
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 11
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims abstract description 11
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 3
- XPBBUZJBQWWFFJ-UHFFFAOYSA-N fluorosilane Chemical compound [SiH3]F XPBBUZJBQWWFFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 32
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical class [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 31
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 25
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 23
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 17
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 14
- IBOFVQJTBBUKMU-UHFFFAOYSA-N 4,4'-methylene-bis-(2-chloroaniline) Chemical group C1=C(Cl)C(N)=CC=C1CC1=CC=C(N)C(Cl)=C1 IBOFVQJTBBUKMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- XQBCVRSTVUHIGH-UHFFFAOYSA-L [dodecanoyloxy(dioctyl)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCCCCCC)(CCCCCCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC XQBCVRSTVUHIGH-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L tin(ii) 2-ethylhexanoate Chemical compound [Sn+2].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 claims description 9
- XITRBUPOXXBIJN-UHFFFAOYSA-N bis(2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl) decanedioate Chemical compound C1C(C)(C)NC(C)(C)CC1OC(=O)CCCCCCCCC(=O)OC1CC(C)(C)NC(C)(C)C1 XITRBUPOXXBIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 8
- 150000001450 anions Chemical group 0.000 claims description 8
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 8
- 238000007151 ring opening polymerisation reaction Methods 0.000 claims description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims description 7
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 claims description 7
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- FGZFESWHQXSPJU-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-2-(3,3,3-trifluoropropyl)-1,3,5,2,4,6-trioxatrisilinane Chemical compound FC(F)(F)CC[Si]1(C)O[SiH2]O[SiH2]O1 FGZFESWHQXSPJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims description 4
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920013822 aminosilicone Polymers 0.000 claims description 3
- OCWYEMOEOGEQAN-UHFFFAOYSA-N bumetrizole Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C)=CC(N2N=C3C=C(Cl)C=CC3=N2)=C1O OCWYEMOEOGEQAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 claims description 3
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 claims description 3
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 claims description 3
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 claims description 3
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 2
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AYOHIQLKSOJJQH-UHFFFAOYSA-N dibutyltin Chemical compound CCCC[Sn]CCCC AYOHIQLKSOJJQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=C NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZLNAFSPCNATQPQ-UHFFFAOYSA-N ethenyl-dimethoxy-methylsilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)C=C ZLNAFSPCNATQPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GRVDJDISBSALJP-UHFFFAOYSA-N methyloxidanyl Chemical compound [O]C GRVDJDISBSALJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 28
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 claims 1
- YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N trimethoxysilane Chemical compound CO[SiH](OC)OC YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- BSYQEPMUPCBSBK-UHFFFAOYSA-N [F].[SiH4] Chemical compound [F].[SiH4] BSYQEPMUPCBSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract 1
- ZHPNWZCWUUJAJC-UHFFFAOYSA-N fluorosilicon Chemical compound [Si]F ZHPNWZCWUUJAJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 12
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 7
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 7
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 102100035474 DNA polymerase kappa Human genes 0.000 description 5
- 101710108091 DNA polymerase kappa Proteins 0.000 description 5
- 241001112258 Moca Species 0.000 description 5
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 5
- JJRDHFIVAPVZJN-UHFFFAOYSA-N cyclotrisiloxane Chemical compound O1[SiH2]O[SiH2]O[SiH2]1 JJRDHFIVAPVZJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- HBGGXOJOCNVPFY-UHFFFAOYSA-N diisononyl phthalate Chemical compound CC(C)CCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCC(C)C HBGGXOJOCNVPFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 5
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 5
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 5
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 5
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 4
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 4
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 4
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 4
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 3
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 125000005370 alkoxysilyl group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N benzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N[N][N]C2=C1 QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012964 benzotriazole Substances 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000012653 anionic ring-opening polymerization Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxomagnesium;hydrate Chemical compound O.[Mg]=O.[Mg]=O.[Mg]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- MBGQQKKTDDNCSG-UHFFFAOYSA-N ethenyl-diethoxy-methylsilane Chemical compound CCO[Si](C)(C=C)OCC MBGQQKKTDDNCSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009044 synergistic interaction Effects 0.000 description 1
- 235000012222 talc Nutrition 0.000 description 1
- HQYALQRYBUJWDH-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(propyl)silane Chemical compound CCC[Si](OC)(OC)OC HQYALQRYBUJWDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J171/00—Adhesives based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J201/00—Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
本发明公开了一种防污型硅烷改性聚醚胶及其制备方法。该防污型硅烷改性聚醚胶由包括如下组分的原料制备而成:氟硅烷改性聚醚聚合物、丙烯酸改性MS聚合物、活性稀释剂、增强填料、流变剂、稳定剂、除水剂、偶联剂、催化剂A;所述氟硅烷改性聚醚聚合物由端氨基氟硅氧烷和端异氰酸酯基聚醚预聚物在反应活性缓和剂的存在下反应得到;所述端氨基氟硅氧烷由羟基氟硅油和氨基硅氧烷制备而成;所述端异氰酸酯基聚醚预聚物由聚醚多元醇和多异氰酸酯在催化剂B的作用下反应得到;所述活性稀释剂为单端烷氧基硅烷基聚醚。该防污型硅烷改性聚醚胶具有极佳的防污性能、耐候性能和物理力学性能。
Description
技术领域
本发明涉及密封胶技术领域,特别是涉及一种防污型硅烷改性聚醚胶及其制备方法。
背景技术
密封胶被广泛镶嵌于各类建筑接缝、玻璃、门窗四周,起水密、气密作用,具有节能、防水等功能是建筑领域重要材料之一。但是,传统的密封胶耐候性差,胶体开裂粉化后易聚积在表面或者由于自身特性,致使粉尘和工业大气污染物易在胶体表面吸附聚积。这些吸附聚积物在雨水的冲刷下,易引起胶表面变色或褪色现象;以及密封胶自身所含的一些有机物如不参与反应的增塑剂,未反应的高分子聚合物等,随着时间的迁移慢慢渗透到建筑基材表面,在基材接缝的两边形成深色的带状污染物,影响了建筑的外观和视觉效果,也给建筑的维护带来极大的困难。建材一旦发生污染,很难进行清理,并且清除污染所需的费用比换掉建材贵很多,因此,有效控制密封胶对建材的污染也就显得极其重要。
发明内容
基于此,本发明的目的在于提供一种绿色环保,耐候性能优异且不含增塑剂,具有良好防污效果的硅烷改性聚醚胶。
为达到上述目的,本发明采用以下方案:
一种防污型硅烷改性聚醚胶,以重量份计,由包括如下组分的原料制备而成:
所述氟硅烷改性聚醚聚合物由端氨基氟硅氧烷和端异氰酸酯基聚醚预聚物在反应活性缓和剂的存在下反应得到;
所述端氨基氟硅氧烷由羟基氟硅油和氨基硅氧烷制备而成;
所述端异氰酸酯基聚醚预聚物由聚醚多元醇和多异氰酸酯在催化剂B的作用下反应得到;
所述活性稀释剂为单端烷氧基硅烷基聚醚。
在其中一些实施例中,所述端氨基氟硅氧烷中的氨基和端异氰酸酯基聚醚预聚物中的异氰酸根的摩尔比为0.8-1.2:1。
在其中一些实施例中,所述反应活性缓和剂为所述端异氰酸酯基聚醚预聚物质量的0.01-0.1%。
在其中一些实施例中,所述羟基氟硅油和氨基硅氧烷的摩尔比为1:2-5。
在其中一些实施例中,所述聚醚多元醇、催化剂B和多异氰酸酯的质量比为30-50:0.001-0.01:5-10。
在其中一些实施例中,所述反应活性缓和剂为3,3’-二氯-4,4’二氨基-二苯甲烷。
在其中一些实施例中,所述羟基氟硅油由质量比为100:0.5-2.5:0.1-1的3,3,3-三氟丙基甲基环三硅氧烷、乙二胺和水通过阴离子开环聚合反应制备得到。
在其中一些实施例中,所述氨基硅氧烷选自KH550、KH540和KH792中的至少一种。
在其中一些实施例中,所述聚醚多元醇的官能度为2或3,其分子量2000-12000。
在其中一些实施例中,所述聚醚多元醇选自PPG2000、PPG3000、PPG4000、PPG5000和PPG8000中的至少一种。
在其中一些实施例中,所述多异氰酸酯选自异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和甲苯二异氰酸酯(TDI)中的至少一种。
在其中一些实施例中,所述催化剂B选自辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡和二月桂酸二辛基锡中的至少一种。
在其中一些实施例中,所述氟硅烷改性聚醚聚合物的黏度为15-80Pa.s。
在其中一些实施例中,所述氟硅烷改性聚醚聚合物的制备方法包括如下步骤:
将所述羟基氟硅油与所述氨基硅氧烷于40-80℃的温度范围内恒温反应2-6h,反应结束后,再升温至115-125℃,抽真空,即得所述端氨基氟硅氧烷;
将所述聚醚多元醇在105~110℃的真空条件下脱水、脱气2~4h,然后降温至40~50℃,将所述多异氰酸酯和催化剂B加入到所述聚醚多元醇中,待温度稳定后调节系统温度至60~90℃,反应2~4h,即得所述端异氰酸酯基聚醚预聚物;
将所述端氨基氟硅氧烷、端异氰酸酯基聚醚预聚物以及反应活性缓和剂,于60-80℃的温度条件下搅拌反应0.5-1.5小时,即得所述氟硅烷改性聚醚聚合物。
在其中一些实施例中,所述羟基氟硅油的制备方法包括如下步骤:在氮气保护下、55-65℃的温度范围内,将所述3,3,3-三氟丙基甲基环三硅氧烷、乙二胺和水恒温搅拌8-12h,进行阴离子开环聚合反应,即得所述羟基氟硅油。
在其中一些实施例中,所述单端烷氧基硅烷基聚醚的分子式是(R1O)3-Si-(CH2O)m-R2或者CH3(R1O)2-Si-(CH2O)m-R2,其中,R1、R2分别独立地选自CH3或者-C2H5,m为1~3的整数。
在其中一些实施例中,所述单端烷氧基硅烷基聚醚选自CH3(C2H5O)2-Si-(CH2O)3C2H5、(CH3O)3-Si-(CH2O)3CH3和(CH3O)3-Si-(CH2O)2C2H5中的至少一种。
在其中一些实施例中,所述丙烯酸改性MS聚合物选自MAX923、MAX951、MA440和MAX451中的至少一种。
在其中一些实施例中,所述增强填料选自纳米活性碳酸钙、硅微粉、重质碳酸钙和滑石粉中的至少一种。
在其中一些实施例中,所述流变剂选自聚酰胺蜡、氢化蓖麻油、有机膨润土和气相白炭黑中的至少一种。
在其中一些实施例中,所述稳定剂为受阻胺类光稳定剂和/或苯并三唑类光稳定剂。
在其中一些实施例中,所述受阻胺类光稳定剂为双(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯。
在其中一些实施例中,所述苯并三唑类光稳定剂为2-叔丁基-6-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基苯酚。
在其中一些实施例中,所述除水剂为含有乙烯基的硅烷。
在其中一些实施例中,所述除水剂选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基甲基二甲氧基硅烷中的至少一种。
在其中一些实施例中,所述偶联剂为烷氧基硅烷。
在其中一些实施例中,所述偶联剂为烷氧基硅烷,所述烷氧基硅烷选自氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷和环氧丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
在其中一些实施例中,所述催化剂A为二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、辛酸亚锡、二丁基锡双(β-二酮酯)中的至少一种。
本发明还提供了上述的防污型硅烷改性聚醚胶的制备方法,具体技术方案如下。
一种上述的防污型硅烷改性聚醚胶的制备方法,包括如下步骤:
将所述氟硅烷改性聚醚聚合物、丙烯酸改性MS聚合物、增强填料、流变剂、稳定剂以及部分活性稀释剂,于温度为120-140℃,真空度为-0.09~-0.1MPa的条件下,捏合0.5-2小时,得基料:
将所述基料冷却至温度低于50℃后,依次加入剩余的活性稀释剂、除水剂、偶联剂和催化剂A,抽真空,搅拌0.5-1小时,即得所述防污型硅烷改性聚醚胶。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明制备的防污型硅烷改性聚醚胶是以氟硅烷改性聚醚聚合物为基础,复配丙烯酸改性MS聚合物和活性稀释剂作为主要成膜物质,与增强填料,流变剂,稳定剂,除水剂,偶联剂,催化剂等原料按一定比例混合分散后制得。所制备的防污型硅烷改性聚醚胶具有以下特点:第一,体系不含增塑剂,不存在增塑剂及未反应的高分子聚合物析出的问题。本发明添加的活性稀释剂不但可以调节密封胶的稀稠度,还可以参与胶层固化,提高密封胶的交联密度,提高密封胶固化后的弹性和伸长率等力学指标,进而实现在不添加增塑剂的同时使所得硅烷改性聚醚胶具备高弹性、高位移能力(50LM,传统硅烷改性聚醚胶多为25LM),同时也能极大的改善硅烷改性聚醚胶固化后表面的粘附性,减少粉尘的吸附,有效减少粉尘在胶体表面聚集形成垂流污染。第二,本发明通过特定的原料制备得到的氟硅烷改性聚醚聚合物与丙烯酸改性MS聚合物具有良好的相容性,同时也保留了传统硅烷改性聚醚胶(MS胶)所具有的柔韧性、耐久性、耐候性、可涂饰性和环保性等优点,而丙烯酸基团的引入不但能改善硅烷改性聚醚胶的粘接附着性,还能使密封胶具有优异的保光性、保色性、不易粉化等性能。第三,现有的耐污密封胶虽然在一定程度上避免了污染的发生,但起效时间有限,随着使用时间的延长,粉尘聚集增多,防污效果会逐渐下降。而本发明的防污型硅烷改性聚醚胶其胶体成膜物质主要是由特定原料制备得到的氟硅烷改性聚醚聚合物,由于引入的氟元素电负性大,碳氟键能强,从而使其具有优异的耐候性、耐热型、耐低温、耐化学药品性,而且具有独特的不粘性和低磨擦性,将其与丙烯酸改性MS聚合物和活性稀释剂按特定配比复配,三者具有协同增效的作用,使制备得到的防污型硅烷改性聚醚胶在具有极佳防污性能的同时,具有极佳的耐候性能和物理力学性能。
本发明提供的防污型硅烷改性聚醚胶的制备方法,工艺简单,易于控制,对设备要求不高,所使用的设备均为通用的加工设备,投资不高,有利于工业化生产。
具体实施方式
下面通过具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
除非另有定义,本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不用于限制本发明。
本发明的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块,而是可选地还包括没有列出的步骤,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤。
在本发明中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
以下为具体实施例。
实施例1
本实施例提供的防污型硅烷改性聚醚胶,按重量份计,由以下组分制备而成:
其中所述氟硅烷改性聚醚聚合物的制备方法如下:
第一步,端氨基氟硅氧烷的制备:①在氮气保护下、60℃的温度下,按照质量比3,3,3-三氟丙基甲基环三硅氧烷(D3F):乙二胺(催化剂):水=100:0.7:0.2,将D3F、乙二胺和水恒温搅拌10h,进行阴离子开环聚合反应,生成羟基氟硅油(D3FOH)。反应机理如下:
②将上述制备的D3FOH转移至反应容器内,通入氮气,加热,按照摩尔比为D3FOH:氨基硅氧烷=1:2.5逐步滴加氨基硅氧烷KH550,于65℃的温度下,恒温反应5h。反应结束后,再升温至120℃,抽真空1.5h去除体系中的乙二胺、水分以及过量的氨基硅氧烷,得到端氨基氟硅氧烷。其反应机理如下:
第二步,端异氰酸酯基聚醚预聚物的制备:将聚醚多元醇PPG3000在105℃的真空条件下脱水、脱气3h,然后降温至50℃,将六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和催化剂辛酸亚锡加入到PPG3000中;待温度稳定后调节系统温度至75℃,反应3h,得到端异氰酸酯基聚醚预聚物。其中质量比PPG3000:辛酸亚锡:二异氰酸酯=40:0.001:5。
第三步,氟硅烷改性聚醚聚合物的制备:将上述制备的端氨基氟硅氧烷以及端异氰酸酯基聚醚预聚物按照氨基与异氰酸根的摩尔比为1:1加入反应器中,同时加入端异氰酸酯基聚醚预聚物质量的0.05%的3,3’-二氯-4,4’二氨基-二苯甲烷(MOCA)作为反应活性缓和剂,于60℃搅拌反应1小时,制得氟硅烷改性聚醚聚合物,黏度为70Pa.s。
上述的防污型硅烷改性聚醚胶的制备方法包括如下步骤:
将40份氟硅烷改性聚醚聚合物,5份MAX451(日本钟渊化学工业株式会的产品)、20份活性稀释剂、30份纳米活性碳酸钙,15份重质碳酸钙,0.5份聚酰胺蜡及1份双(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯加入捏合机,加热抽真空捏合1小时,加热温度为130℃,真空度为-0.09MPa,出料,作为基料。
基料冷却至温度低于50℃后,将其转移至行星搅拌机,依次加入剩余的10份活性稀释剂,1份乙烯基三乙氧基硅烷,1.5份氨丙基三乙氧基硅烷和1份二月桂酸二辛基锡,抽真空(-0.1MPa以下)搅拌0.5小时即可出料包装。
实施例2
本实施例提供的防污型硅烷改性聚醚胶,按重量份计,由以下组分制备而成:
其中所述氟硅烷改性聚醚聚合物的制备方法如下:
第一步,端氨基氟硅氧烷的制备:①在氮气保护下、60℃的温度下,按照质量比3,3,3-三氟丙基甲基环三硅氧烷(D3F):乙二胺(催化剂):水=100:2:0.5,将D3F、乙二胺和水恒温搅拌10,进行阴离子开环聚合反应,生成D3FOH。
②将上述制备的D3FOH转移至反应容器内,通入氮气,加热,按照摩尔比为D3FOH:氨基硅氧烷=1:4逐步滴加氨基硅氧烷KH540,于50℃的温度下,恒温反应4h。反应结束后,再升温至120℃,抽真空1.5h去除体系中的乙二胺、水分以及过量的氨基硅氧烷,得到端氨基氟硅氧烷。
第二步,端异氰酸酯基聚醚预聚物的制备:将聚醚多元醇PPG8000在110℃的真空条件下脱水、脱气4h,然后降温至40℃,将甲苯二异氰酸酯(TDI)和催化剂二月桂酸二辛基锡加入到PPG8000中;待温度稳定后调节系统温度至80℃,反应2.5h,得到端异氰酸酯基聚醚预聚物。其中质量比聚醚多元醇PPG8000:催化剂二月桂酸二辛基锡:二异氰酸酯=30:0.01:10。
第三步,氟硅烷改性聚醚聚合物的制备:将上述制备的端氨基氟硅氧烷以及端异氰酸酯基聚醚预聚物按照氨基与异氰酸根的摩尔比为0.8:1加入反应器中,同时加入端异氰酸酯基聚醚预聚物质量的0.01%的3,3’-二氯-4,4’二氨基-二苯甲烷(MOCA)作为反应活性缓和剂,于80℃搅拌反应0.5小时,制得氟硅烷改性聚醚聚合物,黏度为25Pa.s
上述的防污型硅烷改性聚醚胶的制备方法包括如下步骤:
将20份氟硅改性聚醚聚合物、20份MA440(日本钟渊化学工业株式会的产品)、5份活性稀释剂、15份硅微粉,2份氢化蓖麻油、0.5份2-叔丁基-6-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基苯酚,加入捏合机,加热抽真空捏合1小时,加热温度为130℃,真空度为-0.09MPa,出料,作为基料。
基料冷却至温度低于50℃后,将其转移至行星搅拌机,依次加入剩余的3份活性稀释剂,0.5份乙烯基三乙氧基硅烷,3份氨丙基三甲氧基硅烷和1份二月桂酸二丁基锡,抽真空(-0.1MPa以下)搅拌0.5小时即可出料包装。
实施例3
本实施例提供的防污型硅烷改性聚醚胶,按重量份计,由以下组分制备而成:
其中所述氟硅烷改性聚醚聚合物的制备方法如下:
第一步,端氨基氟硅氧烷制备:①在氮气保护下、60℃的温度下,按照质量比3,3,3-三氟丙基甲基环三硅氧烷(D3F):乙二胺(催化剂):水=100:1.5:0.8,将D3F、乙二胺和水恒温搅拌10h,进行阴离子开环聚合反应,生成D3FOH。
②将上述制备的D3FOH转移至反应容器内,通入氮气,加热,按照摩尔比为D3FOH:氨基硅氧烷=1:5逐步滴加氨基硅氧烷KH792,于80℃的温度下,恒温反应3h。反应结束后,再升温至120℃,抽真空1.5h去除体系中的乙二胺、水分以及过量的氨基硅氧烷,得到端氨基氟硅氧烷。
第二步,端异氰酸酯基聚醚预聚物的制备:将聚醚多元醇PPG4000在110℃的真空条件下脱水、脱气3h,然后降温至50℃,将异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)和催化剂二月桂酸二丁基锡加入到PPG4000中;待温度稳定后调节系统温度至90℃,反应2h,得到端异氰酸酯基聚醚预聚物。其中质量比PPG4000:二月桂酸二丁基锡:异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)=50:0.006:7。
第三步,氟硅烷改性聚醚聚合物的制备:将上述制备的端氨基氟硅氧烷以及端异氰酸酯基聚醚预聚物按照氨基与异氰酸根摩尔比为1:1.2加入反应器中,同时加入端异氰酸酯基聚醚预聚物质量的0.1%的3,3’-二氯-4,4’二氨基-二苯甲烷(MOCA)作为反应活性缓和剂,于70℃搅拌反应1.5小时,制得氟硅烷改性聚醚聚合物,黏度为55Pa.s。
上述的防污型硅烷改性聚醚胶的制备方法,包括如下步骤:
将30份氟硅烷改性聚醚聚合物、12份MAX923(日本钟渊化学工业株式会的产品)、10份活性稀释剂、21份纳米活性碳酸钙、10份滑石粉、1份气相白炭黑、3份双(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯,加入捏合机,加热抽真空捏合1小时,加热温度为130℃,真空度为-0.09MPa,出料,作为基料。
基料冷却至温度低于50℃后,将其转移至行星搅拌机,依次加入剩余的8份活性稀释剂,0.5份乙烯基甲基二乙氧基硅烷,0.5份环氧丙基三甲氧基硅烷和3份辛酸亚锡,抽真空(-0.1MPa以下)搅拌0.5小时即可出料包装。
对比例1
本对比例的防污型硅烷改性聚醚胶及其制备方法与实施例1相比,区别在于用传统的硅烷改性聚醚聚合物SAX510:SAX530=1:2(聚合物均为日本钟渊化学工业株式产品)替代40份氟硅改性聚醚聚合物,其配方成分按重量份组成如下:
上述的防污型硅烷改性聚醚胶的制备方法包括如下步骤:
将40份硅烷改性聚醚聚合物,5份MAX451(日本钟渊化学工业株式会的产品)、20份活性稀释剂、30份纳米活性碳酸钙,15份重质碳酸钙,0.5份聚酰胺蜡及1份双(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯加入捏合机,加热抽真空捏合1小时,加热温度为130℃,真空度为-0.09MPa,出料,作为基料。
基料冷却至温度低于50℃后,将其转移至行星搅拌机,依次加入剩余的10份活性稀释剂,1份乙烯基三乙氧基硅烷,1.5份氨丙基三乙氧基硅烷和1份二月桂酸二辛基锡,抽真空(-0.1MPa以下)搅拌0.5小时即可出料包装。
对比例2
本对比例提供的防污型硅烷改性聚醚胶及其制备方法与实施例1相比,区别在于将实施例1中的40份氟硅烷改性聚醚聚合物用丙烯酸改性MS聚合物MA451代替,其配方组成按重量份如下:
上述的防污型硅烷改性聚醚胶的制备方法包括如下步骤:
将45份MAX451(日本钟渊化学工业株式会的产品)、20份活性稀释剂、30份纳米活性碳酸钙,15份重质碳酸钙,0.5份聚酰胺蜡及1份双(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯加入捏合机,加热抽真空捏合1小时,加热温度为130℃,真空度为-0.09MPa,出料,作为基料。
基料冷却至温度低于50℃后,将其转移至行星搅拌机,依次加入剩余的10份活性稀释剂,1份乙烯基三乙氧基硅烷,1.5份氨丙基三乙氧基硅烷和1份二月桂酸二辛基锡,抽真空(-0.1MPa以下)搅拌0.5小时即可出料包装。
对比例3
使用传统的硅烷改性聚醚聚合物质量比SAX510:SAX530=1:2(均为日本钟渊化学工业株式产品)和增塑剂制备的传统硅烷改性聚醚胶,其配方组成按质量份如下:
制备成硅烷改性聚醚胶3包括如下步骤:
将45份硅烷改性聚醚聚合物(SAX510:SAX530=1:2)、20份DINP、30份纳米活性碳酸钙,15份重质碳酸钙,0.5份聚酰胺蜡及1份双(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯加入捏合机,加热抽真空捏合1小时,加热温度为130℃,真空度为-0.09MPa,出料,作为基料。
基料冷却至温度低于50℃后,将其转移至行星搅拌机,依次加入剩余的10份DINP,1份乙烯基三乙氧基硅烷,1.5份氨丙基三乙氧基硅烷和1份二月桂酸二辛基锡,抽真空(-0.1MPa以下)搅拌0.5小时即可出料包装。
对比例4
本对比例提供的防污型硅烷改性聚醚胶及其制备方法与实施例1相比,区别在于将实施例1中的5份MA451用氟硅烷改性聚醚聚合物代替。本对比例提供的防污型硅烷改性聚醚胶,按重量份计,由以下组分制备而成:
其中所述氟硅烷改性聚醚聚合物的制备方法如下:
第一步,端氨基氟硅氧烷的制备:①在氮气保护下、60℃的温度下,按照质量比3,3,3-三氟丙基甲基环三硅氧烷(D3F):乙二胺(催化剂):水=100:0.7:0.2,将D3F、乙二胺和水恒温搅拌10h,进行阴离子开环聚合反应,生成D3FOH。
②将上述制备的D3FOH转移至反应容器内,通入氮气,加热,按照摩尔比为D3FOH:氨基硅氧烷=1:2.5逐步滴加氨基硅氧烷KH550,于65℃的温度下,恒温反应5h。反应结束后,再升温至120℃,抽真空1.5h去除体系中的乙二胺、水分以及过量的氨基硅氧烷,得到端氨基氟硅氧烷。
第二步,端异氰酸酯基聚醚预聚物的制备:将聚醚多元醇PPG3000在105℃的真空条件下脱水、脱气3h,然后降温至50℃,将六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和催化剂辛酸亚锡加入到PPG3000中;待温度稳定后调节系统温度至75℃,反应3h,得到端异氰酸酯基聚醚预聚物。其中质量比PPG3000:辛酸亚锡:二异氰酸酯=40:0.001:5。
第三步,氟硅烷改性聚醚聚合物的制备:将上述制备的端氨基氟硅氧烷以及端异氰酸酯基聚醚预聚物按照氨基与异氰酸根的摩尔比为1:1加入反应器中,同时加入端异氰酸酯基聚醚预聚物质量的0.05%的3,3’-二氯-4,4’二氨基-二苯甲烷(MOCA)作为反应活性缓和剂,于60℃搅拌反应1小时,制得氟硅烷改性聚醚聚合物,黏度为70Pa.s。
上述的防污型硅烷改性聚醚胶的制备方法包括如下步骤:
将45份氟硅烷改性聚醚聚合物、20份活性稀释剂、30份纳米活性碳酸钙,15份重质碳酸钙,0.5份聚酰胺蜡及1份双(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯加入捏合机,加热抽真空捏合1小时,加热温度为130℃,真空度为-0.09MPa,出料,作为基料。
基料冷却至温度低于50℃后,将其转移至行星搅拌机,依次加入剩余的10份活性稀释剂,1份乙烯基三乙氧基硅烷,1.5份氨丙基三乙氧基硅烷和1份二月桂酸二辛基锡,抽真空(-0.1MPa以下)搅拌0.5小时即可出料包装。
对比例5
本对比例提供的防污型硅烷改性聚醚胶及其制备方法与实施例1相比,区别在于将实施例1中的30份活性稀释剂用DINP(增塑剂,市售)代替。本对比例提供的防污型硅烷改性聚醚胶,按重量份计,由以下组分制备而成:
其中所述氟硅烷改性聚醚聚合物的制备方法如下:
第一步,端氨基氟硅氧烷的制备:①在氮气保护下、60℃的温度下,按照质量比3,3,3-三氟丙基甲基环三硅氧烷(D3F):乙二胺(催化剂):水=100:0.7:0.2,将D3F、乙二胺和水恒温搅拌10h,进行阴离子开环聚合反应,生成羟基氟硅油(D3FOH)。
②将上述制备的D3FOH转移至反应容器内,通入氮气,加热,按照摩尔比为D3FOH:氨基硅氧烷=1:2.5逐步滴加氨基硅氧烷KH550,于65℃的温度下,恒温反应5h。反应结束后,再升温至120℃,抽真空1.5h去除体系中的乙二胺、水分以及过量的氨基硅氧烷,得到端氨基氟硅氧烷。
第二步,端异氰酸酯基聚醚预聚物的制备:将聚醚多元醇PPG3000在105℃的真空条件下脱水、脱气3h,然后降温至50℃,将六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和催化剂辛酸亚锡加入到PPG3000中;待温度稳定后调节系统温度至75℃,反应3h,得到端异氰酸酯基聚醚预聚物。其中质量比PPG3000:辛酸亚锡:二异氰酸酯=40:0.001:5。
第三步,氟硅烷改性聚醚聚合物的制备:将上述制备的端氨基氟硅氧烷以及端异氰酸酯基聚醚预聚物按照氨基与异氰酸根的摩尔比为1:1加入反应器中,同时加入端异氰酸酯基聚醚预聚物质量的0.05%的3,3’-二氯-4,4’二氨基-二苯甲烷(MOCA)作为反应活性缓和剂,于60℃搅拌反应1小时,制得氟硅烷改性聚醚聚合物,黏度为70Pa.s。
上述的防污型硅烷改性聚醚胶的制备方法包括如下步骤:
将40份氟硅烷改性聚醚聚合物,5份MAX451(日本钟渊化学工业株式会的产品)、20份DINP、30份纳米活性碳酸钙,15份重质碳酸钙,0.5份聚酰胺蜡及1份双(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯加入捏合机,加热抽真空捏合1小时,加热温度为130℃,真空度为-0.09MPa,出料,作为基料。
基料冷却至温度低于50℃后,将其转移至行星搅拌机,依次加入剩余的10份DINP,1份乙烯基三乙氧基硅烷,1.5份氨丙基三乙氧基硅烷和1份二月桂酸二辛基锡,抽真空(-0.1MPa以下)搅拌0.5小时即可出料包装。
将实施例1-3和对比例1-5制备的防污型硅烷改性聚醚胶进行性能测试:
(1)物理力学性能测试,对比例3和5制备的防污型硅烷改性聚醚胶因弹性恢复率不能达到80%,按JC/T881-2017中的25LM要求进行测试,其他按GB/T 23261-2009中的50LM要求进行测试,测试结果见表1。
(2)对多孔基材的渗入污染性测试,按GB/T 23261-2009附录A要求进行测试,测试结果对比见表2。
(3)垂流污染测试分别在户外石材、装配式建筑预制混凝土板上进行,将聚醚胶注入接缝中,抹平,倾斜一定角度,观察横竖缝隙污染状况,测试结果见表3。
表1:物理力学性能测试结果
表2:渗入污染性测试结果对比
表3:垂流污染测试结果对比
注:1.PC板指装配式建筑预制混凝土板;2.污染程度由轻到重分为无污染、基本无污染、稍有污染、有污染、明显污染五个等级。
结果表明本发明制备得到的防污型硅烷改性聚醚胶,其性能完全满足《GB/T23261-2009石材用建筑密封胶》中的50LM性能要求,不仅不会对石材,PC板等多孔材料污染,而且具有优异的防垂流污染性能,在实际PC板,石材样板中应用,24个月无垂流污染现象。该防污型硅烷改性聚醚胶可用于对污染和脏污垂流有严格限制,对建筑外墙美观性能要求较高的外墙板块系统,能防止对装配式建筑PC板,天然石材等多孔性材料的渗入污染,以及最大限度地减少建材脏污垂流现象。并且,通过对比实施例1和对比例1-5的防污型硅烷改性聚醚胶发现,将本发明的氟硅烷改性聚醚聚合物与丙烯酸改性MS聚合物和活性稀释剂按特定配比复配时,具有协同增效的作用,能够使制备得到的防污型硅烷改性聚醚胶具有更好的防污性能、耐候性能和物理力学性能。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
2.根据权利要求1所述的防污型硅烷改性聚醚胶,其特征在于,所述端氨基氟硅氧烷中的氨基和端异氰酸酯基聚醚预聚物中的异氰酸根的摩尔比为0.8-1.2:1;和/或,
所述反应活性缓和剂为所述端异氰酸酯基聚醚预聚物质量的0.01-0.1%;和/或,
所述羟基氟硅油和氨基硅氧烷的摩尔比为1:2-5;和/或,
所述聚醚多元醇、催化剂B和多异氰酸酯的质量比为30-50:0.001-0.01:5-10。
3.根据权利要求1所述的防污型硅烷改性聚醚胶,其特征在于,所述反应活性缓和剂为3,3’-二氯-4,4’二氨基-二苯甲烷;和/或,
所述羟基氟硅油由质量比为100:0.5-2.5:0.1-1的3,3,3-三氟丙基甲基环三硅氧烷、乙二胺和水通过阴离子开环聚合反应制备得到;和/或,
所述氨基硅氧烷选自KH550、KH540和KH792中的至少一种;和/或,
所述聚醚多元醇选自PPG2000、PPG3000、PPG4000、PPG5000和PPG8000中的至少一种;和/或,
所述多异氰酸酯选自异氟尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯中的至少一种;和/或,
所述催化剂B选自辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡和二月桂酸二辛基锡中的至少一种;和/或,
所述氟硅烷改性聚醚聚合物的黏度为15-80Pa.s。
4.根据权利要求1-3任一项所述的防污型硅烷改性聚醚胶,其特征在于,所述氟硅烷改性聚醚聚合物的制备方法包括如下步骤:
将所述羟基氟硅油与所述氨基硅氧烷于40-80℃的温度范围内恒温反应2-6h,反应结束后,再升温至115-125℃,抽真空,即得所述端氨基氟硅氧烷;
将所述聚醚多元醇在105~110℃的真空条件下脱水、脱气2~4h,然后降温至40~50℃,将所述多异氰酸酯和催化剂B加入到所述聚醚多元醇中,待温度稳定后调节系统温度至60~90℃,反应2~4h,即得所述端异氰酸酯基聚醚预聚物;
将所述端氨基氟硅氧烷、端异氰酸酯基聚醚预聚物以及反应活性缓和剂,于60-80℃的温度条件下搅拌反应0.5-1.5小时,即得所述氟硅烷改性聚醚聚合物。
5.根据权利要求1-3任一项所述的防污型硅烷改性聚醚胶,其特征在于,所述羟基氟硅油的制备方法包括如下步骤:在氮气保护下、55-65℃的温度范围内,将所述3,3,3-三氟丙基甲基环三硅氧烷、乙二胺和水恒温搅拌8-12h,进行阴离子开环聚合反应,即得所述羟基氟硅油。
6.根据权利要求1-3任一项所述的防污型硅烷改性聚醚胶,其特征在于,所述单端烷氧基硅烷基聚醚的分子式是(R1O)3-Si-(CH2O)m-R2或者CH3(R1O)2-Si-(CH2O)m-R2,其中,R1、R2分别独立地选自CH3或者-C2H5,m为1~3的整数。
7.根据权利要求6所述的防污型硅烷改性聚醚胶,其特征在于,所述单端烷氧基硅烷基聚醚选自CH3(C2H5O)2-Si-(CH2O)3C2H5、(CH3O)3-Si-(CH2O)3CH3和(CH3O)3-Si-(CH2O)2C2H5中的至少一种。
8.根据权利要求1-3任一项所述的防污型硅烷改性聚醚胶,其特征在于,所述丙烯酸改性MS聚合物选自MAX923、MAX951、MA440和MAX451中的至少一种。
9.根据权利要求1-3任一项所述的防污型硅烷改性聚醚胶,其特征在于,所述增强填料选自纳米活性碳酸钙、硅微粉、重质碳酸钙和滑石粉中的至少一种;和/或,
所述流变剂选自聚酰胺蜡、氢化蓖麻油、有机膨润土和气相白炭黑中的至少一种;和/或,
所述稳定剂选自双(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯和2-叔丁基-6-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基苯酚中的至少一种;和/或,
所述除水剂选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基甲基二甲氧基硅烷中的至少一种;和/或,
所述偶联剂为烷氧基硅烷,所述烷氧基硅烷选自氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷和环氧丙基三甲氧基硅烷中的至少一种;和/或,
所述催化剂A为二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、辛酸亚锡、二丁基锡双(β-二酮酯)中的至少一种。
10.一种权利要求1-9任一项所述的防污型硅烷改性聚醚胶的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
将所述氟硅烷改性聚醚聚合物、丙烯酸改性MS聚合物、增强填料、流变剂、稳定剂以及部分活性稀释剂,于温度为120-140℃,真空度为-0.09~-0.1MPa的条件下,捏合0.5-2小时,得基料:
将所述基料冷却至温度低于50℃后,依次加入剩余的活性稀释剂、除水剂、偶联剂和催化剂A,抽真空,搅拌0.5-1小时,即得所述防污型硅烷改性聚醚胶。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011344923.0A CN112608703B (zh) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 防污型硅烷改性聚醚胶及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011344923.0A CN112608703B (zh) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 防污型硅烷改性聚醚胶及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112608703A true CN112608703A (zh) | 2021-04-06 |
CN112608703B CN112608703B (zh) | 2022-07-12 |
Family
ID=75225270
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011344923.0A Active CN112608703B (zh) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 防污型硅烷改性聚醚胶及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112608703B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113930205A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-01-14 | 广州集泰化工股份有限公司 | 一种冷藏型集装箱用密封胶 |
CN115477738A (zh) * | 2022-09-29 | 2022-12-16 | 常州市中策纺织助剂有限公司 | 一种聚氨酯改性氟硅树脂防水剂的制备方法 |
CN118027887A (zh) * | 2024-04-12 | 2024-05-14 | 有行鲨鱼(上海)科技股份有限公司 | 一种汽车用单组分硅酮平面密封胶及其制备方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06100771A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-04-12 | Asahi Glass Co Ltd | 硬化性組成物およびその用途 |
CN1938350A (zh) * | 2004-04-01 | 2007-03-28 | 陶氏康宁公司 | 来自取代氨基硅氧烷的聚合物反应产物 |
CN105646828A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-06-08 | 青岛科技大学 | 一种有机氟硅-聚氨酯嵌段共聚物的合成方法 |
CN106280969A (zh) * | 2016-09-08 | 2017-01-04 | 山东船舶技术研究院 | 基于改性聚醚氟硅油低表面能海洋防污涂料的制备方法 |
CN109535362A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-03-29 | 上海东大化学有限公司 | 一种氟硅改性聚醚聚合物及其制备方法 |
CN111100590A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-05-05 | 湖南柯盛新材料有限公司 | 一种硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法 |
CN111978906A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-11-24 | 丽水市优力新材料有限公司 | 一种具有驱虫抗紫外线老化的ms密封胶以及制备方法 |
-
2020
- 2020-11-25 CN CN202011344923.0A patent/CN112608703B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06100771A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-04-12 | Asahi Glass Co Ltd | 硬化性組成物およびその用途 |
CN1938350A (zh) * | 2004-04-01 | 2007-03-28 | 陶氏康宁公司 | 来自取代氨基硅氧烷的聚合物反应产物 |
CN105646828A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-06-08 | 青岛科技大学 | 一种有机氟硅-聚氨酯嵌段共聚物的合成方法 |
CN106280969A (zh) * | 2016-09-08 | 2017-01-04 | 山东船舶技术研究院 | 基于改性聚醚氟硅油低表面能海洋防污涂料的制备方法 |
CN109535362A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-03-29 | 上海东大化学有限公司 | 一种氟硅改性聚醚聚合物及其制备方法 |
CN111100590A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-05-05 | 湖南柯盛新材料有限公司 | 一种硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法 |
CN111978906A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-11-24 | 丽水市优力新材料有限公司 | 一种具有驱虫抗紫外线老化的ms密封胶以及制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
包天宇等: "羟基氟硅油改性聚醚型聚氨酯的研究", 《化学建材》 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113930205A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-01-14 | 广州集泰化工股份有限公司 | 一种冷藏型集装箱用密封胶 |
CN113930205B (zh) * | 2021-10-28 | 2023-08-15 | 广州集泰化工股份有限公司 | 一种冷藏型集装箱用密封胶 |
CN115477738A (zh) * | 2022-09-29 | 2022-12-16 | 常州市中策纺织助剂有限公司 | 一种聚氨酯改性氟硅树脂防水剂的制备方法 |
CN115477738B (zh) * | 2022-09-29 | 2023-11-28 | 常州市中策纺织助剂有限公司 | 一种聚氨酯改性氟硅树脂防水剂的制备方法 |
CN118027887A (zh) * | 2024-04-12 | 2024-05-14 | 有行鲨鱼(上海)科技股份有限公司 | 一种汽车用单组分硅酮平面密封胶及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112608703B (zh) | 2022-07-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112608703B (zh) | 防污型硅烷改性聚醚胶及其制备方法 | |
CN107841277B (zh) | 一种快固化、高强度单组份硅烷改性聚氨酯密封胶的制备方法 | |
CN111471155B (zh) | 一种硅烷封端改性聚氨酯树脂、高强度低模量改性聚氨酯密封胶及其制备方法 | |
CN108753198B (zh) | 一种硅酮密封胶用粘结促进剂及其制备方法和应用于无砟轨道的硅酮密封胶及其制备方法 | |
KR20080050415A (ko) | 코팅, 접착제 및 실란트 응용을 위한 자유 폴리올들을포함하는 수분 경화성 실릴화 폴리머 | |
CN102597117A (zh) | 可涂饰弹性体 | |
EP3256532B1 (en) | Curable grouting composition comprising alkoxysilyl-terminated, urethane-group containing polymer, silicone resin, surfactant and aggregate | |
CN112608444B (zh) | 一种聚氨酯树脂、ms密封胶及制备方法 | |
CN106833481A (zh) | 环保型有机硅改性聚醚密封胶及其制备方法 | |
CN105176479A (zh) | 一种高强度硅橡胶及其制备方法 | |
JP5014039B2 (ja) | 湿気硬化型組成物及び湿気硬化型シーリング材 | |
CN1371953A (zh) | 中性硅酮石材密封胶及其制造方法 | |
CN114874744A (zh) | 一种室内装修用防霉美容胶及其制备方法 | |
CN105238320B (zh) | 一种高弹性硅烷封端聚环氧丙烷密封胶及其制备方法 | |
KR101088786B1 (ko) | 실록산 변성 이소시아네이트 알콕시 실란 화합물, 이의 제조방법, 및 이의 용도 | |
JP4065415B2 (ja) | 硬化性組成物及びシーリング材組成物 | |
JP2014111789A (ja) | 湿気硬化型組成物 | |
JP2007126858A (ja) | シーリング材表面の仕上げ方法 | |
JP2018162387A (ja) | 硬化性組成物 | |
JP2004027094A (ja) | 硬化性組成物及びシーリング材組成物 | |
JP3964813B2 (ja) | 揺変性常温硬化性組成物 | |
JP2008127421A (ja) | 硬化性組成物 | |
CN114958269B (zh) | 一种长适用期的氟硅改性聚脲密封胶及其制备方法 | |
JP5096039B2 (ja) | 湿気硬化性組成物及び湿気硬化性シーリング材 | |
JP5278741B2 (ja) | 硬化性組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Guangzhou private science and Technology Park Yunan road Baiyun District of Guangzhou City, Guangdong Province, No. 1 510540 Patentee after: Guangzhou Baiyun Technology Co.,Ltd. Address before: Guangzhou private science and Technology Park Yunan road Baiyun District of Guangzhou City, Guangdong Province, No. 1 510540 Patentee before: GUANGZHOU BAIYUN CHEMICAL INDUSTRY Co.,Ltd. |
|
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |