[发明专利]一种聚硅氧烷-聚氨基甲酸酯凝胶体材料及其制备方法

权利要求书

1.一种聚硅氧烷-聚氨基甲酸酯凝胶体材料及其制备方法，其特征是：聚硅氧烷-聚氨基甲酸酯凝胶体材料是由含短链聚硅氧烷的半预聚物A、含羟基聚合物、催化剂和助剂组成，聚硅氧烷-聚氨基甲酸酯凝胶体材料的制备方法包括两个步骤，第一步骤为半预聚物A合成，第二步骤为材料制备；在制得的聚硅氧烷-聚氨基甲酸酯凝胶体材料中，各组分按质量份数为：半预聚物A 30-60份、含羟基聚合物200-600份，半预聚物A与含羟基聚合物的官能度之比为1.08-1.3，较佳的为1.1-1.2；所述的催化剂和助剂的用量分别为含羟基聚合物质量的0.01-1％和0.5-2％；

所述的第一步骤半预聚物A合成是将含以下通式的聚硅氧烷

与含以下通式的二异氰酸酯进行反应，

OCN-X-NCO

制得含以下通式的含异氰酸酯基团的半预聚物A；

其中，R₁为CH₃、CH₂CH₃、CH₂CH₂CH₃、CH(CH₃)₂中的一种；

R₂为CH₃、CH₂CH₃、CH₂CH₂CH₃、CH(CH₃)₂中的一种；

R₃为CH₂CH₂、CH₂CH₂CH₂、CH₂CH(CH₃)、CH₂CH₂CH₂CH₂、CH₂CH(CH₃)CH₂中的一种；

R₄为CH₂CH₂、CH₂CH₂CH₂、CH₂CH(CH₃)、CH₂CH₂CH₂CH₂、CH₂CH(CH₃)CH₂中的一种；

n为大于等于1小于等于8的整数；

二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、碳化二亚胺-脲酮亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯、氨基甲酸酯改性二苯基甲烷二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯的一种；

本步骤的具体制备方法为，在可加热和搅拌的反应容器内，将所述聚硅氧烷30-60份，在60℃-90℃条件下与所述二异氰酸酯70-160份，搅拌反应1-3小时，制备出相对质量百分含量为15％-25％的异氰酸酯基半预聚物A；

第二步骤：将第一步骤合成出的含异氰酸酯的半预聚物A与含羟基聚合物在催化剂和助剂的作用下，高速搅拌混合均匀、浇注制备聚硅氧烷-聚氨基甲酸酯凝胶体材料；

其中在制得的聚硅氧烷-聚氨基甲酸酯凝胶体材料中，各组分按质量份数为：半预聚物A30-60份、含羟基聚合物200-600份，且半预聚物A、含羟基聚合物的官能度之比为1.1-1.2，所述的催化剂和助剂的用量在含羟基聚合物中分别为含羟基聚合物质量的0.01-1％和0.5-2％；

含羟基聚合物为相对分子质量范围600～8000、官能度2～5、含有两种或多种的聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇的混合物，所述的聚醚多元醇较佳的为聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、聚氧化丙烯四醇、聚氧化乙烯二醇、聚四氢呋喃二醇、二亚乙基三胺聚醚五醇、木糖醇聚醚五醇的一种，所述的聚酯多元醇为己二醇聚酯二醇、聚邻苯二甲酸一缩二乙二醇酯二醇、聚己内酯二醇、聚己内酯三醇的一种，所述的聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯、端羟基环氧化聚丁二烯的一种；

催化剂为胺类、有机锡类、有机铋类、有机锌类中的两种或多种的混合物，所述的胺类为三亚乙基二胺、环己基甲基叔胺、四甲基亚烷基二胺、三甲基羟乙基乙二胺、二甲基环己胺的一种，所述的有机锡类为二月桂酸二丁基锡、二二基锡、二醋酸二丁基锡、双二丁基锡、双十四烷酸二丁基锡的一种；助剂为消泡剂、流平剂和除水剂。