[发明专利]硅烷改性聚脲及其制备方法

说明书

本发明提供一种硅烷改性聚脲，所述硅烷改性聚脲具有由下列通式(1)表示的结构，其中，R为具有1‑4个碳原子的直链或支链的烷基或具有6‑8个碳原子的芳基；X为从聚醚胺去除两个胺基以后所得到的二价残基；Y为从多异氰酸酯去除两个异氰酸酯基以后所得到的二价残基。此外，本发明还提供一种用于所述硅烷改性聚脲的制备方法。根据本发明的技术方案，提供了一种具有改进物理性能的硅烷改性聚脲，当将由此方法制备的硅烷改性聚脲合成密封胶时，所得到的密封胶具有优异的断裂伸长率和拉伸强度等物理性能，同时，还具有优异的耐候性和耐老化性。

技术领域

本发明涉及建筑密封胶用组分的领域，具体地，涉及一种硅烷改性聚脲及其制备方法。

背景技术

密封胶是用来填充空隙的材料，最早使用的密封胶有沥青类、油性嵌缝胶等。但是，当用于会经受震动和热胀冷缩性的间隙时，则必须使用弹性密封胶。

为了综合硅酮密封胶和聚氨酯密封胶的性能，硅烷改性聚氨酯密封胶作为新一代密封胶产品一经上市即得到广泛的应用。它的主链为聚氨酯结构而端基是硅酮结构，因此，其制备方法包括采用硅酮密封胶的固化机理进行交联固化，其产品综合了硅酮密封胶和聚氨酯密封胶的性能。该产品具有优良的粘结性和耐老化性，表面可涂饰，弹性好，固化速度快，耐水、耐油，固化物无气泡，特别适用于需要良好耐候性、无污染和要求有两粘结性的场合。硅烷改性聚氨酯密封胶不含硅酮组份和溶剂，可使产品更安全、环保。另外硅烷改性聚氨酯密封胶固有弹性，可吸收和补偿动态载荷，均匀传递受力，防止材料过早疲劳，同时可实现多种基材间的粘接。然而，现已商品化的硅烷改性聚氨酯密封胶存在物理性能较低、表面光泽性较差等不足，这在一定程度上限制了硅烷改性聚氨酯密封胶的应用范围和发展。

因此，本领域中迫切需要开发一种新的硅烷改性聚脲及其制备方法，以提高密封胶的物理性能和化学性能。

发明内容

从以上阐述的技术问题出发，本发明的目的是提供一种新的硅烷改性聚脲及其制备方法，以解决现有技术不足之处，当将由此方法制备的硅烷改性聚脲合成密封胶时，所得到的密封胶具有优异的断裂伸长率和拉伸强度等物理性能，同时，还具有优异的耐候性和耐老化性。

本发明人经过深入细致的研究，完成了本发明。

根据本发明的一个方面，提供了一种硅烷改性聚脲，所述硅烷改性聚脲具有由下列通式(1)表示的结构：

其中，R为具有1-4个碳原子的直链或支链的烷基或具有6-8个碳原子的芳基；X为从聚醚胺去除两个胺基以后所得到的二价残基；Y为从多异氰酸酯去除两个异氰酸酯基以后所得到的二价残基。

根据本发明的某些优选实施方案，R为甲基、乙基、丁基或苯基。

根据本发明的某些优选实施方案，所述聚醚胺选自胺基官能度为2或3并且数均分子量为230至5000的聚醚胺中的一种或多种。

根据本发明的某些优选实施方案，所述多异氰酸酯为脂肪族多异氰酸酯。

根据本发明的某些优选实施方案，所述多异氰酸酯为二异氰酸酯。

根据本发明的某些优选实施方案，所述多异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯和六次甲基二异氰酸酯三聚体中的一种或多种。

根据本发明的某些优选实施方案，所述硅烷改性聚脲的数均分子量在1300-6700的范围内。

根据本发明的另一个方面，提供了一种硅烷改性聚脲的制备方法，所述的方法包括下列步骤：

a)将聚醚胺、多异氰酸酯和溶剂混合并反应，以获得在两端被所述多异氰酸酯封端的聚醚胺预聚体；

b)将等摩尔的3-氨基丙基三乙氧基硅烷和二元羧酸酯反应，以获得在一端被所述二元羧酸酯封端的3-氨基丙基三乙氧基硅烷；和