硅氧烷封端聚合物同型聚合反应制备方法及湿固化组合物技术

本发明专利技术公开了一种制备高封端率、高反应活性的硅氧烷封端聚合物（P）的同型聚合方法以及包含该聚合物的可湿气固化的组合物（C）。得益于该制备方法，硅氧烷封端聚合物（P）制备过程中可不含锡类催化剂，赋予了产物高封端率、对空气中水分不敏感等优良特性，且使得聚合物（P）具有良好的储存稳定性。湿固化组合物（C）中应还含有基于100质量份的聚合物（P）的：0.1至35份选自含金属催化剂、胍和咪的催化剂（C1）以及包含式（II）单元的助催化剂（C2）的组合，该湿固化组合物（C）具有非常高的湿气固化活性，快速表干并能够完全消黏，该组合物（C）特别适合用于胶粘剂、密封胶、涂料等应用。涂料等应用。

【技术实现步骤摘要】
硅氧烷封端聚合物同型聚合反应制备方法及湿固化组合物


[0001]本专利技术涉及一种硅氧烷封端聚合物制备方法及湿固化组合物，具体涉及一种硅氧烷封端聚合物同型聚合反应制备的方法；以及含该硅氧烷封端聚合物的湿固化组合物的配制和应用，属于材料


技术介绍

[0002]通过同型聚合物反应改变低聚物和聚合物的官能作用是化学工业中重要的一种合成方法，可以调整和改变聚合物的性能，如聚合物的反应特性、交联特性、粘接力、可溶性、形态和热稳定性等。同型聚合物反应的几步反应条件相同或者相似，经过生产线的设计可以实现连续化生产，对产品的稳定性、均一性有益，并能大大提高生产效率。
[0003]基于烷氧基硅烷封端或改性的聚合物体系的密封胶和胶粘剂于1979年首次由日本钟渊化学专利技术，经过数十年的发展，已经成为继硅酮和聚氨酯弹性密封胶和胶粘剂之后非常重要的一个品种，在建筑领域蓬勃发展，特别是近10年来得到快速的增长，并在防水涂料，工业装配，电子封装和保护等拓宽领域得到广泛的应用。带有硅氧烷基团的聚合物在接触水或者空气中的水分时，具有高反应活性的硅氧烷基团水解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅氧烷封端聚合物同型聚合反应制备方法及湿固化组合物，其特征在于，所述的硅氧烷封端聚合物(P)具有式(I)的结构，并采用具有式(III)、(IV)、(V)、(VI)和(VII)的组分作为原料，通过三个同型聚合反应步骤和一个清除反应步骤进行连续化或非连续化制备；P1[-CH
2-O-C(＝O)-NH-A-Si(O-R1)
a
R
2(3-a)
]
b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(I)O＝C＝N-A-Si(O-R1)
a
R
2(3-a)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(III)HO-CH
2-D-CH
2-OH
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(IV)P2(-OH)
b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(V)E(-N＝C＝O)2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ (VI)F-CH
2-OH
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ (VII)制备步骤为：S1、式(V)与式(VI)反应，加入摩尔比过量的式(VI)，即R1＝n(NCO，式VI)/n(OH，式V)>1(mol/mol)，制备得到以-N＝C＝O封端的预聚物P1；S2、加入摩尔比过量的式(IV)，即R2＝n(NCO，P1)/n(OH，式IV)<1(mol/mol)，制备以-CH
2-OH为端头的预聚物P2；S3、加入计算量的式(III)，R3＝n(NCO,式III)/n(OH,P2)(mol/mol)可制备式(I)结构的硅氧烷封端的聚合物(P)；S4、在聚合物(P)制备完成后，再加入式(VII)的组分作为清除剂，清除以上步骤中残留的-N＝C＝O；式(I)、式(III)至式(VII)中：-P1独立的代表数均分子量为500至30000g/mol的聚合物主链部分；为经由碳、氮、氧或者硫原子连接的b价聚合物主链部分；-R1在每次出现时是相同或者不同的，代表单价的1至4个碳原子的烃基；-R2在每次出现时是相同或者不同的，代表单价的1至20个碳原子的烃基；-A在每次出现时是相同或者不同的，代表1至10个碳原子链的二价烃基，碳链上的亚甲基上的氢原子可以被烃基取代，表示为-(CR
32
)
c-，R3在每次出现时是相同的或不同的，代表氢原子或单价的1至10个碳原子的直链或支链的烃基，或者是7至15个碳原子的芳香族取代烷烃，或者是6至14个碳原子的芳香烃基团；c在每次出现时是相同或者不同的，为1至10的整数；-a在每次出现时可以是相同或者不同的，为1或2或3；-b≥1，是指P1中与-CH
2-O-C(＝O)-NH-A-Si(O-R1)
a
R
2(3-a)
发生键合的基团的平均官能度，为整数或小数。-A，a，b，R1和R2如权利要求1中所述；-D代表化学键
“-”
或氧原子或数均分子质量为14至20000g/mol的二价单元，选自含醚键、酯键或聚共轭烯烃键的醚单元，或聚醚单元，或酯单元，或聚酯单元，或烷烃单元，或取代烷烃单元，或环烷烃单元，或芳香烃，或烯烃，或聚烯烃单元的至少一个或几个单元的混合物。-式(V)为多元醇反应物，是数均分子量为1000至25000g/mol的非亲水性多元醇，选自含醚键、酯键或聚共轭烯烃键的聚醚多元醇，聚酯多元醇和聚烯烃多元醇的至少一个或几
个的多元醇混合物，P2为连接醇羟基的聚合物部分；-式(VI)为二异氰酸酯，选自2,4-甲苯二异氰酸酯(2,4-TDI)、2,6-甲苯二异氰酸酯(2,6-TDI)，4,4
’-
二苯基甲烷二异氰酸酯(4,4
’-
MDI)，2,4
’-
二苯基甲烷二异氰酸酯(2,4
’-
MDI)，异佛尔二酮二异氰酸酯(IPDI)，二环己基甲烷-4,4
’-
二异氰酸酯(H12MDI)，六亚甲基二异氰酸酯(HDI)，二-(4-异氰酸酯基环己基)甲烷中的一个或者几个的混合物；E代表与两个-N＝C＝O基团连接的单元结构；-F为H原子或任选的被杂原子取代的并且具有1至19个碳原子的线性的、环状或支链状的烃基。2.根据权利要求1所述的一种硅氧烷封端聚合物(P)的同型聚合制备方法，其特征在于，式(I)和式(III)中-A-为亚甲基(-CH
2-)或正丙基(-CH2CH2CH
2-)，R1为甲基(-CH3)或乙基(-CH2CH3)，式(III)的硅烷为以下结构中的一种或多种混合：O＝C＝N-CH
2-Si(O-CH3)3，O＝C＝N-CH
2-Si(O-CH2CH3)3，O＝C＝N-CH2CH2CH
2-Si(O-CH3)3，O＝C＝N-CH2CH2CH
2-Si(O-CH2CH3)3，O＝C＝N-CH
2-Si(O-CH3)2(CH3)，O＝C＝N-CH
2-Si(O-CH2CH3)2(CH3)，O＝C＝N-CH2CH2CH
2-Si(O-CH3)2(CH3)，O＝C＝N-CH2CH2CH
2-Si(O-CH2CH3)2(CH3)。...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄从江，
申请(专利权)人：娄从江，
类型：发明
国别省市：