[发明专利]一种聚氨酯改性用单端双羟烃基硅油及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚氨酯合成改性用单端双羟烃基硅油的制备方法，它是利用单端含氢硅油与不饱各有机衍生物在Pt系催化剂作用下进行加成反应，直接得到单端双羟烃基硅油。本发明旨在对现有水性聚氨酯耐水性差，手感，耐污较差等缺点，提供一种聚氨酯合成改性用单端双羟烃基硅油的及其制备方法，使聚氨酯侧链中接枝硅油，从而改善了产品的表面性能，使其具有优异的憎水、耐污性能，并提供滑爽手感。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，更具体的说涉及一种聚氨酯改性用单端双羟烃基硅油。

技术背景

水性聚氨酯具有成本低廉、环境友好、综合性能优异等特点，常用于作为皮革、织物助剂改善其手感、疏水性能等。但水性聚氨酯以水为介质，就必须在结构中引入亲水基团，而且其分子量较传统溶剂型聚氨酯较低，导致其耐水性、手感与传统溶剂型聚氨酯相比相差较大。

而有机硅以硅氧键为主链，具有优异的憎水性、耐热性，极低的表面张力，用于改性水性聚氨酯能赋予其防水、耐污、耐磨，以及其滑度。用于改性聚氨酯的羟烃基硅油一般分为三类：单端单羟烃基硅油、双端双羟烃基硅油、单端双羟烃基硅油。双端双羟烃基硅油用于改性聚氨酯，其硅氧链位于聚氨酯主链中，主要改善的是聚氨酯的弹性，而且会大大影响聚氨酯的力学性能，而且其手感很难体现出来。单端羟烃基硅油改性聚氨酯，其硅氧链位于聚氨酯末端，封端，对聚氨酯性能影响较小，憎水性和手感略有提升，但效果远远不够。而单端双羟烃基硅油用于聚氨酯改性，硅氧链接枝于聚氨酯中，硅氧链位于侧链，对其力学性能影响较小，但赋予聚氨酯优异的憎水耐污性能，其滑度也会大大提高。

发明内容

本发明公开了一种聚氨酯合成改性用单端双羟烃基硅油的制备方法，其特征在于，它是利用单端含氢硅油与不饱各有机衍生物在Pt系催化剂作用下进行加成反应，直接得到单端双羟烃基硅油。本发明旨在对现有水性聚氨酯耐水性差，手感，耐污较差等缺点，提供一种聚氨酯合成改性用单端双羟烃基硅油的及其制备方法，使聚氨酯侧链中接枝硅油，从而改善了产品的表面性能，使其具有优异的憎水、耐污性能，并提供滑爽手感。

本发明通过下述技术方案实现的。

一种聚氨酯合成改性用单端双羟烃基硅油，该聚氨酯合成改性用单端双羟烃基硅油由单端含氢硅油与羟基保护的不饱和有机衍生物在Pt系催化剂及溶剂作用下进行加成反应，再通过醇解得到。

所述的单端含氢硅油分子量为0-20000，优选分子量为1000-4000。

所述的不饱和有机衍生物至少具有一个烯丙基和两个羟烃基。

所述的不饱和有机衍生物为2-亚甲基-1,3丙二醇、3-烯丙氧基-1,2丙二醇、三羟甲基丙烷单烯丙基醚中的一种。

所述的羟基保护的不饱和有机衍生物通过如下方法制得，将用三甲基氯硅烷与三乙胺摩尔比1:1-1.2混合，然后与不饱和有机衍生物中羟基当量1：1反应制得羟基保护的不饱和有机衍生物；或将六甲基二硅氮烷与不饱和有机衍生物中羟基当量1：1反应制得羟基保护的不饱和有机衍生物。

所述的Pt系催化剂为氯铂酸及其衍生物。所述的Pt系催化剂为1g的氯铂酸溶于50ml的溶剂所制得，所用的溶剂为异丙醇、甲苯、二甲苯中的一种。

所用的溶剂为不含羟基的溶剂。所述的溶剂为甲苯、二甲苯、丁酮中的一种。

所述的醇解采用加入少量碱或不加碱的醇溶液作为催化剂，所述的醇溶液为甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇中的一种。

所述的聚氨酯合成改性用单端双羟烃基硅油的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：将不饱和有机衍生物与三甲基氯硅烷和三乙胺的混合物或者六甲基二硅氮烷反应，制得羟基保护的不饱和有机衍生物；