采用仲氨基α-硅烷生产硅烷改性聚氨酯密封胶的方法技术

本发明专利技术公开了一种采用仲氨基α-硅烷生产硅烷改性聚氨酯密封胶的方法，涉及硅烷改性聚氨酯密封胶生产技术领域，该方法包括以下步骤：脱除聚醚多元醇内的水份、制备聚氨酯预聚体、合成硅烷封端聚氨酯预聚体和制备改性聚氨酯密封胶，在合成硅烷封端聚氨酯预聚体步骤中，使用的封端硅烷为苯胺甲基三乙氧基硅烷、氨基甲酸甲基三甲氧基硅烷或氨基甲酸甲基甲基二甲氧基硅烷等仲氨基α-硅烷中的一种或者两种混合而成，在制备改性聚氨酯密封胶步骤中所采用的催化剂为钛酸四叔丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、锆酸四正丁酯等金属钛锆酸酯化合物中的一种或者两种混合而成，预聚体封端比较简单，采用该方法生产出的硅烷改性聚氨酯密封胶固化速度快。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，涉及硅烷改性聚氨酯密封胶生产
，该方法包括以下步骤：脱除聚醚多元醇内的水份、制备聚氨酯预聚体、合成硅烷封端聚氨酯预聚体和制备改性聚氨酯密封胶，在合成硅烷封端聚氨酯预聚体步骤中，使用的封端硅烷为苯胺甲基三乙氧基硅烷、氨基甲酸甲基三甲氧基硅烷或氨基甲酸甲基甲基二甲氧基硅烷等仲氨基α-硅烷中的一种或者两种混合而成，在制备改性聚氨酯密封胶步骤中所采用的催化剂为钛酸四叔丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、锆酸四正丁酯等金属钛锆酸酯化合物中的一种或者两种混合而成，预聚体封端比较简单，采用该方法生产出的硅烷改性聚氨酯密封胶固化速度快。【专利说明】
本专利技术涉及硅烷改性聚氨酯密封胶
，具体涉及一种采用仲氨基α -硅烷生产硅烷改性聚氨酯密封胶的方法。
技术介绍
目前，常用的密封胶包括聚氨酯密封胶、硅酮密封胶、硅烷改性聚氨酯密封胶。聚氨酯密封胶具有高弹性、低温柔韧性、耐磨性和可涂覆性等优良性能，因此，被广泛应用于建筑、汽车和船舶等领域，但是在高温高湿环境下，聚氨酯密封胶存在易发泡和储存不稳定等缺陷。硅酮密封胶固化快，不起泡，能与玻璃及金属等无孔表面稳定粘结，硅酮密封胶的胶层耐热耐老化性能也较好，但是，硅酮密封胶不能同其他密封胶相容，不可涂漆，不耐穿刺，硅酮密封胶的撕裂强度低，耐油性也不足，硅酮密封胶的胶层也易产生油状渗析污染混凝土等缺陷。硅烷改性聚氨酯密封胶是采用硅烷改性聚氨酯制备的一种密封胶，硅烷改性聚氨酯是一种新型材料，它同时具有聚氨酯和有机硅材料的优点，采用硅烷改性聚氨酯制备的硅烷改性聚氨酯密封胶，兼具了聚氨酯密封胶和硅酮密封胶的优点，在发泡性、固化速率、耐湿热性、耐热性、对无孔材料的粘接性和储存稳定性方面，硅烷改性聚氨酯密封胶优于聚氨酯密封胶，在撕裂强度、可涂漆性和渗油性方面优于硅酮密封胶。目前研究较多是采用硅烷改性聚氨酯制备硅烷改性聚氨酯密封胶技术，在采用硅烷改性聚氨酯制备硅烷改性聚氨酯密封胶技术中，合成硅烷改性聚氨酯是制备硅烷改性聚氨酯密封胶技术关键的步聚之一，现有的合成硅烷改性聚氨酯方法中使用较多的是硅烷封端聚氣酷。现有的采用硅烷封端聚氨酯制备硅烷改性聚氨酯密封胶技术，存在以下缺陷:( I)添加封端剂后粘 度增加变换大，制备的聚氨酯制备硅烷改性聚氨酯密封胶固化速度慢。如专利CN101348550A公开了一种硅烷封端聚氨酯预聚物的合成方法，该方法是在铋、锌等技术催化剂下，采用末端为羟基的聚醚或者聚酯与二异氰酸酯，反应合成端异氰酸根的聚氨酯预聚体，然后将合成的端异氰酸根的聚氨酯预聚体与功能硅烷反应，得到硅烷封端的聚氨酯预聚体。该方法虽然可以得到硅烷封端预聚体，但是采用该方法制备的硅烷封端预聚体的水解反应活性非常低，粘度增加变换大，采用该方法制备的硅烷封端预聚体制备的硅烷改性聚氨酯密封胶的固化速度也非常慢。(2)用来制备硅烷封端的聚氨酯预聚体的封端硅烷均存在封端困难的缺点。如专利CN101402845A公开了一种阻燃建筑密封胶的制备方法，该方法是首先采用多元醇与异氰酸酯在二月桂酸二丁基锡催化剂条件下反应得到聚氨酯预聚体，然后加入封端硅烷偶联剂得到硅烷封端聚氨酯预聚体，最后加入各种助剂和填料等生产密封胶，但该方法采用的几种封端硅烷均存在封端困难的缺点，此外，该方法也存在粘度变化过大的缺点。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种，预聚体封端比较简单，采用该方法生产出的硅烷改性聚氨酯密封胶固化速度快。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是:一种，包括以下步骤:Α、按照质量份数，将1500份的聚醚多元醇放入脱水釜中，在温度为110°C~120°C的条件下，将聚醚多元醇在负压下脱水120min~180min,聚醚多元醇的水份小于200ppm ；B、将脱水后的聚醚多元醇打入反应釜中冷却至60 °C~70 °C，在反应釜中加入41~283份异氰酸酯、1份二月桂酸二丁基锡，在压力为-0.08MPa~-0.09MPa,温度为60°C~80°C的条件下，将聚醚多元醇、异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡搅拌120min~180min，形成聚氨酯预聚体，所述聚氨酯预聚体的NCO值为I~2 ; C、将35~200份用于封端的仲氨基α -硅烷加入至反应爸，在压力为-0.08MPa~-0.09MPa，温度为60°C~80°C的条件下，将反应釜中的封端硅烷和聚氨酯预聚体搅拌120min~180min,形成硅烷封端聚氨酯预聚体,所述硅烷封端聚氨酯预聚体的NCO值为O ;将硅烷封端聚氨酯预聚体冷却至40°C以下；D、将100份硅烷封端聚氨酯预聚体、20~80份增塑剂、4~5份硅烷交联剂、0.3~0.5份硅烷偶联剂、0.5~3份触变剂、0.5~1份催化剂、0.1~5份颜料和100~150份经过干燥处理的碳酸钙填料，在压力为OMPa~-0.09MPa的条件下,搅拌90min~120min,得到改性聚氨酯密封胶。在上述技术方案的基础上，步骤A中所述聚醚多元醇为分子量为2000~8000的聚氧化丙烯二醇、或者分子量为3000~5500的聚氧化丙烯三醇。在上述技术方案的基础上，步骤B中所述异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、1，6六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯中的一种或者两种混合而成。在上述技术方案的基础上，步骤C中所述仲氨基α-硅烷为苯胺甲基三乙氧基硅烷、氨基甲酸甲基三甲氧基硅烷或氨基甲酸甲基甲基二甲氧基硅烷等仲氨基α-硅烷中的一种或者两种混合而成。在上述技术方案的基础上，步骤D中所述催化剂为钛酸四叔丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、锆酸四正丁酯等金属钛锆酸酯化合物中的一种或者两种混合而成。在上述技术方案的基础上，步骤D中所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯或者邻苯二甲酸二异癸酯。在上述技术方案的基础上，步骤D中所述硅烷交联剂为烷氧基硅烷，所述硅烷偶联剂为Y -氨丙基二乙氧基硅烷、N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基二甲氧基硅烷、Y -氨丙基二甲氧基硅烷或Ν-( β -氨乙基)-Y -氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或两种混合而成。在上述技术方案的基础上，步骤D中所述碳酸钙填料为轻质碳酸钙、重质碳酸钙和纳米活性碳酸钙中的一种或者两种混合而成，所述碳酸钙填料的水份不超过碳酸钙填料本身质量的0.05%。在上述技术方案的基础上，步骤D中所述触变剂为聚酰胺蜡，气相法白炭黑，所述颜料为炭黑、二氧化钛、铁红或铁黄。一种根据上述方法制成的硅烷改性聚氨酯密封胶，所述硅烷改性聚氨酯密封胶的表干时间小于120min,储存期大于I年。与现有技术相比，本专利技术的优点在于:(1)本专利技术采用封端硅烷为苯胺甲基三乙氧基硅烷、氨基甲酸甲基三甲氧基硅烷或氨基甲酸甲基甲基二甲氧基硅烷等仲氨基α-硅烷中的一种或者两种混合而成。由于采用的是仲氨基硅烷封端，氨基上只有一个氢能参与反应，所以不会形成扩连，不仅封端比较简单，而且避免了粘度增加，加速了硅烷改性聚氨酯密封胶的固化速度，同时采用的α-硅烷具有水解活性高的特点，进一步加速了密封胶的固化速度快。(2)本专利技术使用步骤D中的催化剂为钛酸四叔丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、锆酸四正丁酯等金属钛锆酸酯化合物中的一种或者两种混合而成，采用金本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用仲氨基α‑硅烷生产硅烷改性聚氨酯密封胶的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、按照质量份数，将1500份的聚醚多元醇放入脱水釜中，在温度为110℃～120℃的条件下，将聚醚多元醇在负压下脱水120min～180min，聚醚多元醇的水份小于200ppm；B、将脱水后的聚醚多元醇打入反应釜中冷却至60℃～70℃，在反应釜中加入41～283份异氰酸酯、1份二月桂酸二丁基锡，在压力为‑0.08MPa～‑0.09MPa，温度为60℃～80℃的条件下，将聚醚多元醇、异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡搅拌120min～180min，形成聚氨酯预聚体，所述聚氨酯预聚体的NCO值为1～2；C、将35～200份用于封端的仲氨基α‑硅烷加入至反应釜，在压力为‑0.08MPa～‑0.09MPa，温度为60℃～80℃的条件下，将反应釜中的封端硅烷和聚氨酯预聚体搅拌120min～180min，形成硅烷封端聚氨酯预聚体，所述硅烷封端聚氨酯预聚体的NCO值为0；将硅烷封端聚氨酯预聚体冷却至40℃以下；D、将100份硅烷封端聚氨酯预聚体、20～80份增塑剂、4～5份硅烷交联剂、0.3～0.5份硅烷偶联剂、0.5～3份触变剂、0.5～1份催化剂、0.1～5份颜料和100～150份经过干燥处理的碳酸钙填料，在压力为0MPa～‑0.09MPa的条件下，搅拌90min～120min，得到改性聚氨酯密封胶。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高建秋，冯才虎，肖俊平，赵家旭，梁成凯，余波，冯琼华，陈隽，
申请(专利权)人：湖北新蓝天新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42