[发明专利]用于涂料的聚硅氧烷改性的多异氰酸酯

权利要求书

1.一种异氰酸酯封端的聚硅氧烷材料，包含以下结构：

其中n≥1，R₁、R₂和R₃独立地对应于甲基、苯基或烷基；

其中R₄选自脂环族基团，芳香族基团，以及基于六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)和甲苯二异氰酸酯(TDI)的加合物。

2.根据权利要求3所述的聚硅氧烷材料，其中所述聚硅氧烷材料包含以下结构：

其中n≥1且每个R独立地对应于甲基、苯基或烷基。

3.根据权利要求2所述的材料，其中每个R独立地选自甲基、苯基及其混合物。

4.一种制造异氰酸酯封端的聚硅氧烷材料的方法，包括以下步骤：

提供具有以下结构的硅烷醇官能化聚硅氧烷化合物：

其中n≥1且每个R独立地对应于甲基、苯基或烷基；

提供具有至少两个异氰酸酯基团的异氰酸酯；

提供反应催化剂；

在所述催化剂存在下使所述聚硅氧烷与所述异氰酸酯反应足以产生异氰酸酯封端的聚硅氧烷材料的一段时间。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述硅烷醇官能化聚硅氧烷通过以下步骤形成：

提供甲氧基官能化聚硅氧烷；

提供水解反应催化剂；以及

至少部分地水解所述甲氧基官能化聚硅氧烷上的甲氧基。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述水解反应催化剂与所述反应催化剂相同。

7.根据权利要求5所述的方法，其中所述至少部分地水解的步骤在约130°F至约210°F的温度下进行。

8.根据权利要求5所述的方法，其中所述水解反应催化剂为按重量计约0.01％至约5.00％。

9.根据权利要求5所述的方法，其中所述至少部分地水解的步骤包括将所述甲氧基官能化聚硅氧烷上约5％至约80％的所述甲氧基转化为羟基。

10.根据权利要求5所述的方法，其中所述至少部分地水解的步骤在惰性气氛下进行。

11.根据权利要求4所述的方法，其中所述异氰酸酯是包含3个或更多个异氰酸酯基团的多异氰酸酯。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述多异氰酸酯具有以下结构：

13.根据权利要求4所述的方法，其中所述催化剂选自：钛酸四异丙酯、对甲苯磺酸、磷酸、硫酸、碱金属氢氧化物、有机金属催化剂、金属催化剂、二月桂酸二丁锡、钛酸四异丙酯、钴化合物和锆化合物。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述催化剂是钛酸四异丙酯。

15.根据权利要求4所述的方法，其还包括使所述异氰酸酯封端的聚硅氧烷材料与异氰酸酯反应性材料反应。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述异氰酸酯反应性材料选自：二元醇、多元醇、胺、二取代脲、聚氨酯、羧酸、亚氨基基团、碳酰胺基团、巯基、磺酰胺基团、硫代酰胺基团、磺酸基团及其混合物。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述异氰酸酯反应性材料是OH值为约60至170的羟基化树脂或多元醇。

18.根据权利要求16所述的方法，其中所述异氰酸酯反应性材料是OH当量为约330至约940的羟基化树脂或多元醇。

19.根据权利要求4所述的方法，其中使所述聚硅氧烷与所述异氰酸酯反应的步骤在惰性气氛下进行。

20.根据权利要求16所述的方法，其中所述异氰酸酯封端的聚硅氧烷材料与所述异氰酸酯反应性材料的比为约1∶2。

21.根据权利要求4所述的方法，其中所述反应步骤在环境温度下进行。

22.根据权利要求4所述的方法，其中所述反应步骤在约150°F下进行。

23.根据权利要求4所述的方法，其中所述反应催化剂为按重量计约0.01％至约5.00％。