一种高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂及密封胶制造技术

本发明专利技术公开了一种高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂，由如下制备方法制备所得，包括：在完全无水汽情况下，将聚醚多元醇与有机多异氰酸酯混匀，并在催化剂作用下反应，得到聚氨酯预聚体；在惰性气氛下，将多元醇扩链剂加入上述聚氨酯预聚体中进行反应，得到已扩链聚氨酯预聚体；将异氰酸酯硅烷封端剂加入上述已扩链聚氨酯预聚体中进行反应，反应完后，即得。本发明专利技术的改性聚醚树脂通过在制备方法上的改进，利用多种材料自身的优势，进行了有机组合，再配合适当的反应条件，以提高材料的拉伸强度、断裂伸长率和水紫外老化后的粘结性等性能，使其能够满足长期有效外墙防水的需求。使其能够满足长期有效外墙防水的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂及密封胶


[0001]本专利技术涉及硅烷改性聚醚
，尤其涉及一种高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂，特别涉及一种含有上述改性聚醚树脂的密封胶。

技术介绍

[0002]密封胶是建筑、交通和设备组装领域不可缺少的材料，高性能的密封胶越来越受到人们的关注，虽然密封胶的用量及成本占运用领域总量的比例较小，但对于产品性能往往起到决定性作用。
[0003]硅烷改性聚醚密封胶(简称MS密封胶)兼具聚氨酯密封胶和硅酮密封胶的优点，克服两者的性能不足，具有优良的力学强度、涂饰性、耐污性，且产品中无异氰酸酯及有机溶剂，是国内外新型密封胶的主要发展方向。对于建筑行业用MS密封胶，其长期暴露于室外，需要经受气候的考验，如光照、冷热、风雨、细菌等因素所造成的综合破坏，对其耐候性、抗紫外性有较高的要求，只有具有良好耐候性、抗紫外性的密封胶，才能在较长的时间内保持优异的密封或者粘结效果。
[0004]在现有技术中，专利CN106589286A公开了一种硅烷改性聚氨酯树脂及其制备方法，其首先使聚醚二元醇与异氰酸酯反应生成NCO封端预聚物，然后加入含活性H官能的巯丙基三甲氧基硅烷封端。上述的方法，由于硅烷封端剂加入时间和条件，对所得聚合物的性能变化很大，因此，生产过程不容易控制。专利CN102112571B公开了一种压敏粘合剂组合物，其以聚酯多元醇与异氰酸酯反应生成封端预聚物，制备耐溶剂的粘合剂，但是不能长期户外耐水，也不耐气候老化，因此无法满足户外建筑防水的要求。目前市售MS树脂包括典型产品钟渊S303H、瓦克E35等树脂，产品的物理性能一般，并且户外气候条件下容易出现降解和硬化的情况，在日本等国家，规定建筑外墙10
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15年必须重新打胶。因此，现有技术和市场上的常规单组份硅烷改性聚醚密封胶耐候性存在不足，无法满足长期有效外墙防水的需求。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂，其拉伸强度、断裂伸长率和水紫外老化后的粘结性等性能，都优于目前市场常规的硅烷改性树脂，具有高强度、高伸长率、高耐候等优点，能够满足长期有效外墙防水的需求。
[0006]本专利技术的目的之二在于提供一种含有上述的高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂的密封胶，其具有水紫外老化后性能变化小、耐候效果优异等特点。
[0007]本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：
[0008]一种高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂，由如下制备方法制备所得，所述制备方法的制备步骤包括：
[0009]S1：在完全无水汽情况下，将聚醚多元醇与有机多异氰酸酯混匀，并在催化剂作用
下反应，得到聚氨酯预聚体；
[0010]S2：在惰性气氛下，将多元醇扩链剂加入上述聚氨酯预聚体中进行反应，得到已扩链聚氨酯预聚体；
[0011]S3：将异氰酸酯硅烷封端剂加入上述已扩链聚氨酯预聚体中进行反应，反应完后，即得高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂。
[0012]其中，步骤S1中，聚醚多元醇与有机多异氰酸酯的摩尔比为1:(2.05
‑
2.2)，优选地，聚醚多元醇与有机多异氰酸酯的摩尔比为1：2.05。步骤S2中，多元醇扩链剂与聚氨酯预聚体的摩尔比为(2
‑
2.2)：1，优选地，多元醇扩链剂与聚氨酯预聚体的摩尔比为2：1。步骤S3中，其中，异氰酸酯硅烷封端剂与已扩链聚氨酯预聚体的摩尔比为1：(0.95
‑
1.2)，优选地，异氰酸酯硅烷封端剂与已扩链聚氨酯预聚体的摩尔比为1：(1
‑
1.1)。
[0013]进一步地，高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂由如下制备方法制备所得，所述制备方法的制备步骤包括：
[0014]S1：在完全无水汽情况且温度为50℃
‑
100℃下，将摩尔比为1:(2.05
‑
2.2)的聚醚多元醇与有机多异氰酸酯混匀，并在温度为60℃
‑
130℃和催化剂作用下反应，反应3h
‑
5h，得到聚氨酯预聚体；
[0015]S2：在惰性气氛且温度为100℃
‑
120℃下，将多元醇扩链剂加入上述聚氨酯预聚体中进行反应，反应3h
‑
5h，得到已扩链聚氨酯预聚体；其中，多元醇扩链剂与聚氨酯预聚体的摩尔比为(2
‑
2.2)：1；
[0016]S3：在温度为65℃
‑
90℃下，将异氰酸酯硅烷封端剂加入上述已扩链聚氨酯预聚体中进行反应，反应2h
‑
3h后，即得高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂；其中，异氰酸酯硅烷封端剂与已扩链聚氨酯预聚体的摩尔比为1：(0.95
‑
1.2)。
[0017]优选地，步骤S1中，聚醚多元醇与有机多异氰酸酯的混合温度为60℃
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90℃，反应温度为100℃
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120℃；更优选地，聚醚多元醇与有机多异氰酸酯的混合温度为75℃
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85℃，反应温度为110℃
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115℃。步骤S2中，多元醇扩链剂的添加温度为110℃
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115℃。步骤S3中，异氰酸酯硅烷封端剂的添加温度为70℃
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85℃，较佳的为78℃
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82℃。
[0018]进一步地，所述聚醚多元醇的官能度为2
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3，数均分子量为2000
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30000。由于聚醚多元醇的羟值是预测预聚体的粘度、确定软段含量和得到性能稳定的树脂成品的关键参数，羟值能够通过官能度、数均分子量等参数进行计算得到。优选地，所述聚醚多元醇的数均分子量为12000
‑
20000。
[0019]进一步地，所述有机多异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、4,4'
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二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、四甲基苯二甲基二异氰酸酯(TMXDI)中的一种或者两种以上。优选地，所述有机多异氰酸酯为四甲基苯二甲基二异氰酸酯。由于四甲基苯二甲基二异氰酸酯是脂肪族异氰酸酯，其NCO与芳环不结合，因此具备出色的光稳定性和室外耐久性，与其他脂肪族异氰酸酯相比，它基本上不会与多元醇产生副反应，能够使预聚物粘度大大地降低，同时与水分基本不会反应，所制得的预聚体具有非常好的柔韧性及粘接性。
[0020]进一步地，所述催化剂为叔胺类催化剂、金属类催化剂中的一种或者两种。
[0021]优选地，所述叔胺类催化剂为N
‑
甲基吗啉、N
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乙基吗啉、三乙胺中的一种或者两种以上；所述金属类催化剂为羧酸铋、二月桂酸二丁基锡、二辛基二羧酸锡、辛酸亚锡、乙酸亚
锡中的一种或者两种以上。
[0022]进一步地，所述多元醇扩链剂为带了活性羟基基团的烷氧化环己二醇本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂，其特征在于，由如下制备方法制备所得，所述制备方法的制备步骤包括：S1：在完全无水汽情况下，将聚醚多元醇与有机多异氰酸酯混匀，并在催化剂作用下反应，得到聚氨酯预聚体；S2：在惰性气氛下，将多元醇扩链剂加入上述聚氨酯预聚体中进行反应，得到已扩链聚氨酯预聚体；S3：将异氰酸酯硅烷封端剂加入上述已扩链聚氨酯预聚体中进行反应，反应完后，即得高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂。2.根据权利要求1所述的高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂，其特征在于，由如下制备方法制备所得，所述制备方法的制备步骤包括：S1：在完全无水汽情况且温度为50℃
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100℃下，将摩尔比为1:(2.05
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2.2)的聚醚多元醇与有机多异氰酸酯混匀，并在温度为60℃
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130℃和催化剂作用下反应，反应3h
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5h，得到聚氨酯预聚体；S2：在惰性气氛且温度为100℃
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120℃下，将多元醇扩链剂加入上述聚氨酯预聚体中进行反应，反应3h
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5h，得到已扩链聚氨酯预聚体；其中，多元醇扩链剂与聚氨酯预聚体的摩尔比为(2
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2.2)：1；S3：在温度为65℃
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90℃下，将异氰酸酯硅烷封端剂加入上述已扩链聚氨酯预聚体中进行反应，反应2h
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3h后，即得高耐候高性能建筑外墙用改性聚醚树脂；其中，异氰酸酯硅烷封端剂与已扩链聚氨酯预聚体的摩尔比为1：(0....

【专利技术属性】
技术研发人员：潘自鼎，商大明，
申请(专利权)人：深圳市百丽春粘胶实业有限公司，
类型：发明
国别省市：