硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论（一）

硅烷改性聚氨酯（SPUR）和硅烷改性聚醚（MS）有什么区别？这个问题，实际上很难回到；按照迈图的讲法，在长链中，有氨基甲酸酯集团（聚氨酯基团）的，就是SPUR；而长链中，没有聚氨酯基团的，一般称为硅烷改性聚醚；但是，笔者用拜耳的ACCLAIM 12200N 聚醚，加迈图的A-LINK25做过一次实验，发现，这样出来的产品；粘度和KANEKA的硅烷改性聚醚，应该比较接近，甚至更低；但是，力学性能，实在无法和KANEKA的MS相提并论。

从这一点，笔者开始对硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚的合成路线，进行研究；首先是市场上现有的产品而言；迈图，拜耳主要是生产SPUR，而钟渊和瓦克，生产硅烷改性聚醚；但是，这几家厂商的产品，还是有一些本质的区别的；

首先是迈图，从1050和1015的粘度来看，我敢负责的讲，肯定是用端羟基的产品接枝上硅烷的合成路线；所以，迈图要讲，长链中有聚氨酯基团，就是硅烷改性聚氨酯；但是，为什么迈图要强调自己是硅烷改性聚氨酯呢？

拜耳的2458，从粘度上来看，是典型的硅烷改性聚氨酯产品，应该是用拜耳的聚醚加上异氰酸酯，然后用仲胺基硅烷来进行封端；这类树脂有点是，有脲键，耐水性能非常好；化学性质也应该比较稳定；缺点也是同样的明显，首先是粘度过大，其次是产品的自催化作用太明显，混合的工艺非常难弄，搞不好就在釜内凝胶（这点在做高模量黑胶是特别明显），实在是不适合国内国情；

钟渊的MS，粘度非常低，树脂的力学性能也非常好，203，303，SAT400，产品的模量配备也非常齐全；生产加工性能也非常好；但是，MS从他们自身的宣传资料上来看，他们一般不突出耐水性能和耐候性能；而且，从钟渊的一些相关产品中，比如MA树脂（MS 和环氧的混合物）的宣传和一些日本厂商的成品中，也没有发现耐水性能的特别宣传；这说明什么问题呢？

瓦克的STPE，不是很熟悉，从仅有的一些信息来看，力学性能是不如钟渊的，自催化是不适合中国的；价格好像更是贵的有点离谱；就不做评论了。

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论（二）

讨论完各个厂商的产品后；然后，再讨论一下封端硅烷的类型；

迈图：1050和1015都是那三甲氧基硅烷进行封端，三甲氧基硅烷的优点是反应活性比较高，做出密封胶时的催化剂，用二月桂酸二丁基锡（DBTL），填加量一般在1000份树脂，1到1.5份催化剂左右；但是，树脂本身的反应活性高，就好吗？前面讲过，反应活性高，未必适合中国市场；国内市场的纳米碳酸钙，其他填料的含水率，一般要比国外产品要高，而且不稳定；这样，如果树脂本身的储存期过长；比如半年左右，那在混合的时候，对填料水分的要求就更高；而硅烷改性类密封胶的生产最大优势就是填料的非烘干工艺；这个在国内做1050黑胶的时候，发生釜内凝胶的现象，就会比较多；听说迈图现在在搞三乙氧基的硅烷封端产品，希望他们能尽快搞出来；

拜耳：三甲氧基钟胺基硅烷和NCO反应后，再加上他们用的MESAMOLL的增塑剂；自催化作用非常明显，甚至不加催化剂，就会在釜内凝胶，更不适合国内市场；

钟渊：甲基二甲氧基硅烷封端；刚开始，我一直不明白，为什么钟渊要选择这个封端？但是，结合前面的讨论；就不难明白是为什么了；人家的产品，可是在1980年以前，就推向市场了，当时的辅料可能会让钟渊不得不选择这类的封端；要特别讲的是，钟渊产品的催化剂选择，用国内传统的DBTL，是不行的！只能用所谓的酮二丁基锡（又称螯合锡）类的催化剂，100份树脂添加量在1到1.2份左右；催化剂用量是比三甲氧基的要大；但是，稳定的加工性能和密封胶的深层固化性能，都会比较好；从国外的产品来看，用MS树脂的产品，24小时的深层固化速率，一般都在4mm以上；

瓦克：有三甲氧基的，也有甲基二甲氧基的；估计瓦克也意识到了这个问题！我没有测过瓦克的甲基二甲氧基产品，也不清楚，他们如何能做到甲基二甲氧的产品的自催化和不用锡类催化剂！

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论（三）

硅烷改性密封胶胶，聚氨酯密封胶，硅酮密封胶的性能对比和应用分析

硅烷改性密封胶，其主要的成份实际上还是聚氨酯成份，有机硅仅仅用于封端改性上面；其力学性能要比硅酮胶好很多，适用范围也与硅酮胶有不同的用处；就笔者的观点而言，在大部分的建筑密封（比如室内装修，水泥接缝，木地板粘结等用途上），硅烷改性密封胶所具有的优势远远大于硅酮密封胶；还有，成本也是一个非常重要的因素；因为硅烷改性密封胶树脂能具有远优于107树脂的力学性能；所以，成本优势也是会在后期的运用中，慢慢地体现出来；国内的硅酮胶，是一个非常竞争激烈的市场，产品品质也是高低不一（以低性能的为主）；而就力学性能这个角度去考虑问题的话，相同的成本，硅烷改性胶的力学性能，会远远高于硅酮胶；

而硅酮胶的优势在于耐候性能，以及国内配套的齐全和低技术门槛；而随着国内环保法规的慢慢严格，107的成本会越来越高；国内硅酮胶的成本优势会慢慢失去；这个现象，在欧洲和美国，正在慢慢地发生；我个人认为，国内赋予硅酮密封胶太多的应用和功能，而其中许多，是本不该用硅酮胶的；

而聚氨酯密封胶所具有的仅仅是力学性能优势；它的环保性能和成本，要远远高于硅烷改性胶和硅酮胶；在一些工业场所，比如汽车和轮船上用密封胶，聚氨酯曾经有比较大的市场占有率，而现在，该类市场，正在慢慢的被硅烷改性胶所侵蚀；主要原因是硅烷改性胶具有和聚氨酯胶差不多的力学性能以及相同的表面涂布性能；而储存稳定性能和硅酮胶又是一样的；环保挥发物又比聚氨酯胶低很多；有机硅改性所带来的粘结力提升使大部分为聚氨酯胶配套的底涂，成为多余；优势是非常的明显的；

国外，硅烷改性胶的市场份额，正在逐年提升中；其中的原因，成本对硅酮的替代和力学性能对聚氨酯的替代，起了非常大的作用；外国人是不傻的，他们应用技术，我个人认为，要比国内好很多；用的产品也理性很多。

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论（四）

讨论一下钟渊MS聚醚的合成路线：

KANEKA的MS，论坛中和一些学术论文中，对它的合成路线，主要集中在几下几点：

1. 用大分子量PPG（比如拜耳的12200N），改成烯丙基聚醚，然后用含氢硅烷接枝上烯丙基双键，形成MS；

2. 直接让聚醚厂商生产大分子量的烯丙基聚醚，然后硅烷接枝；

3. 用双官能团的产品（如MDI），来把单烯丙基单羟基聚醚进行合成，然后，进行硅烷接枝；

我个人觉得，钟渊的MS的合成路线是最难的；主要原因在于上述方法都是建立在大分子量的聚醚前提下，而MS是在1980年以前商品化的产品；当时，聚醚的生产工艺，还没有进化到双金属催化剂时代，没有非常大分子量聚醚的现货可以寻找；而测试MS303树脂的分子量（渗透凝胶色谱），大约在13000以上一点；所以，从逻辑上推断，用小分子量聚醚，进行扩链，是必须和必要的；难点是，就单纯的聚醚，做到13000分子量，粘度估计也要在6000cp左右;而钟渊的303,粘度才仅仅只有8000cp;就这点，让我对钟渊的扩链技术感到有点不可思议，这是在30年以前啊！

而且，KANEKA的MS，固化出来的树脂，力学性能比单纯用大分子量聚醚做出来的要好很多；这个我在前文中有描述；我的知识范围，实在是想不出钟渊的扩链方法；仅仅是猜想，因为MS的耐水性能不好，是否是用键能比较低的酯，来进行酯交换扩链；而我个人认为，烯丙基和含氢硅烷的接枝，对于合成MS而言，不是一个非常重要的技术；国内完全有能力解决这些问题。

国内很多人员尝试做过MS；但是，仅仅是形似，是无法真正的做成MS一样的品质的！用拜耳的ACCLAIM 12200N聚醚生产MS；首先，力学性能是不行的，至少不如MS；其次，拜耳的聚醚是天价产品，成本也是不可接受的！而用国产的大分子量PPG，首先，没有EO/PO 共混的低不饱和度大分子量聚醚（是没有技术做并且国内聚醚厂商也没有激情去研发）；纯PO聚醚，做成12000分子量，估计粘度要大于15000cp，并且，力学性能极差；是不可能的成MS的。

合成硅烷改性类产品，是一种交0学科；即不能太专业于有机硅，也不能太专业于聚氨酯合成；但是，二者都要懂一点（关键是懂的对路）；在国内，没有大的化工公司来协调和投资这类事情；仅仅靠个人，我估计，是有点难度的；毕竟，术也有专攻嘛！

希望论坛上的技术人员，能和我分享一下他们做MS的一些心得！！！

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论（五）

粘度

忘了写一个最关键指标的作用了：粘度！

硅烷改性聚氨酯或聚醚是做硅烷改性密封胶的主要原料，它的粘度大小，会直接影响到后面密封胶的一些性能，具体体现在以下几个方面（不全，请补充）：

1. 粘度相对比较小的树脂，在相同的模量下，能填充入相对比较多的填料；这个和成本有关系；

2. 粘度低的产品，填料分散性能会好一些；

3. 挤出性能，粘度低的肯定好；

4. 如果用于粘接木地板（这个欧洲量，特别大），粘度低的树脂，刮胶比较方便；

5. 生产时，粘度低的加料比较容易；

粘度高的产品，我个人还没有看出来有什么优点，听说有；估计是：

1. 树脂的成本低,仲胺基硅烷封端，成本是所有硅烷封端中最低的；但是，粘度也是最高的（这个有会提高密封胶的成本）；高到一般在70000cp以上；我个人感觉是无法忍受；

2. 力学性能好，耐水性能可能好点；这个估计和酯键的键能有关系；

高粘度还有什么，望各位补充一下；

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论（六）

瓦克的STP-E

上面是瓦克的硅烷改性聚醚的结构式；从这个结构式中，我们可以看到瓦克的产品，有二种不同的封端类型；第二种没有什么好讨论的，就是异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷（A-LINK35）加上羟基聚醚；

而第一个，是要可以看看的；首先，瓦克是一家硅烷偶联剂的生产厂商；从图二可以看出，他们合成的硅烷改性聚醚，主要还是围绕着硅烷偶联剂接枝这个路线进行的；从瓦克的一些宣传资料中。可以看出，瓦克单独的开发了这个我暂命名为甲基异氰酸酯甲基二甲氧基硅烷；这个硅烷偶联剂不是市场上公开发售的产品；但是，为什么瓦克要单独的开发这个硅烷偶联剂呢？

我个人认为，瓦克已经意识到了，三甲氧基硅烷反应活性过高的问题；所以，单独开发了甲基二氧基硅烷偶联剂！

另外，从瓦克的产品介绍来看，可以不用锡类催化剂；但是，从他们的推荐配方来看，我又发现了他们推荐用二烃基锡化合物来做催化剂；推荐用量还不小；个人认为，三甲氧基树脂，仅用胺类催化剂，估计可以（但要找到合适的）；甲基二甲氧基的树脂，必须还是要用锡类的催化剂。

还有，从其他产商，比如迈图的三甲氧基产品来看，没有推荐讲可以不用锡类催化剂；我猜想，瓦克在合成异氰酸酯硅烷的时候，可能胺类的残留物过多；所以，还是有自催化的效果存在；笔者在后面专门讨论异氰酸酯硅烷偶联剂的合成时，会详细地讲讲这个问题；

瓦克的产品，从国内短暂的推广试用情况来看；普遍的反应是储存稳定性差，固化快；我想，这个自催化的效果有关系；

还有，瓦克的树脂，是分不同的模量的；很有趣，瓦克宣传自己的产品是聚醚类的；但是，不象钟渊，模量越高的产品，粘度越大；而象迈图，模量越低的产品，粘度越大；大家应该知道，粘度一般是和分子量挂钩的；瓦克的产品就非常的符合逻辑，分子量低，粘度低，交联密度大，模量高；反之亦然。

结论是，瓦克还是停留在硅烷偶联剂生产厂商，他们的产品，还是一个偶联剂主导的，在其他技术领域没有更多涉及的产品。

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论（七）

异氰酸酯硅烷偶联剂

异氰酸酯硅烷偶联剂（迈图ALINK25,35;信越9007）；是迈图和瓦克，合成硅烷改性树脂关键的原料；这个硅烷偶联剂是天价的产品，迈图和信越的价格，一般在600元以上；那么这个东西，是如何合成呢？

一般，通常的合成路线，就像TDI,MDI一样，用KH550（硅烷偶联剂）加上光气，合成出端异氰酸酯基的硅烷；设备投入比较大，但是，工艺还是很稳定的；就是没有厂商会这么弄；用MDI的设备，来做这个，设备的折旧，就是个天价的成本啊；

第二，在国内，国泰华荣有生产此硅烷的一个专利；其核心是用碳酸二甲酯和胺基硅烷来生成胺基甲酸酯硅烷后，高温裂解成异氰酸酯硅烷和小分子量醇；但是，国泰华荣没有进行生产，不知是什么原因；

还有，国内的很多论文讲到了用三光气法生产异氰酸酯硅烷；从这些论文来看，没有讲到如何避免胺基硅烷的胺基（原料）和生成的异氰酸酯的再反应（方法一是通过设备来解决这个问题的）；所以，从论文的纯度检测方法而言，实际生产的意义是不大的；除非还是要通过昂贵的设备，来解决这个问题；

从我个人的一些不多的合成知识来看；国泰华荣的专利，是比较合适于大规模生产的；首先，是无毒；其次，原料和成品之间的再反应很小，最终品的纯度会比较有保证；最后，原材料的来源和成本可控；

国内应该还有一些合成的技术，能生产异氰酸酯硅烷；希望论坛上，有人能补充一下合成路径，大家共同学习；

综上所述，异氰酸酯硅烷的生产成本，是不高的；在中国，销量是很少的；所以，价格是很

高的，主要是没有必要降价；如果随着国内的硅烷改性类产品的销量逐步提升，和国内硅烷改性树脂合成的水平逐步提升，这个产品的前途，是大大的！！

烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论（八）

迈图等SPUR的合成路线和参考密封胶配方

迈图的SPUR的合成，前面已经讲了很多了；主要是用异氰酸酯扩链后加上硅烷封端，从技术角度而言，没有什么难度；无非是用不同的异氰酸酯，达到不同的性能；（比如用MDI 能有较好的力学性能，用IPDI能有较好的耐候性能，用H12MDI会有好的耐候性能和力学性能等）;个人感觉，这个更像是聚氨酯弹性体的一些范畴；合成的难点在于力学性能和粘度的平衡！

迈图的密封胶参考配方如下：

这是一张笔者所看到的迈图参考配方中，比较合理和全面的；其中的碳氢油是指碳氢溶剂，以埃克森美孚的脱芳烃溶剂（比如D80,D100,D130）等高沸点溶剂；主要作用是用于降低体系粘度（也可以从这个角度来考虑，树脂的低粘度是多么的重要）；因为这些溶剂的沸点一般都会高于250摄氏度；所以，笔者认为，用这些溶剂，还是比较的安全；但是，会强烈的影响到密封胶的抗收缩性能；

另外，这张配方中的吸水剂（A171）的用量比例非常的高；也另一方面说明了迈图的低模量树脂的拉伸断裂率是不错的（1015是不错的，就是粘度高）；A-171吸水剂是乙烯基三甲氧基硅烷偶联剂；添加在体系中，对体系的力学性能是有一点负面影响的！

配方中，A-1120是粘结力粘结力促进剂，一般是用二个以上硅烷偶联剂复配；比如，用A1110和用A1120复配；配方中，这类胺基硅烷的另外一个用途是催化剂；合理的用量，能有效的加快胶条的深层固化速率；还有，用不同的偶联剂做粘结力促进剂，能得到不同的拉伸断裂率；从公开的文献看，甲基三甲氧基硅烷偶联剂》仲胺基硅烷偶联剂》伯胺基硅烷偶联剂；所以，在表干和固化时间上，能充分调整的基础上，用不同的粘结力促进剂，能达到不同的力学性能；

待续

配方：

SPUR1015 21.7%

DIDP 20.3%

碳氢油：2%

A-171 0.9%

碳酸钙（沉淀法，细）33.1%

碳酸钙（研磨法粗）16.1%

Tinuvin 213 0.2%

Tinuvin 765 0.2%

Areosil 972 1.1%

Tio2 1.1%

A-1120 0.5%

二月桂酸二丁基锡0.03%

粘结力促进剂和模量关系(不考虑固化时间影响)：

硅烷偶联剂A-1110 A-1120 ALINK-15 A-1673

拉伸断裂率(%) 651 626 1150 1073

抗拉强度(N/mm) 7.97 7.08 5.39 7.81

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论（九）

MS聚醚的合成难度

前几天，笔者好奇，想知道，为什么这么多先驱想做MS；但是，在国内，至少目前为止，还没有一家公司能生产类似的产品的原因；于是，查资料，找原料，试了几次，发现了一些问题，主要如下：

1. 扩链：文献上讲的是用二氯甲烷把聚醚扩链，聚醚先用甲醇钠进行醇钠化处理；实验下来，至少是我的实验室里，无法完成这项测试！聚醚颜色变成深棕色，二氯甲烷滴加后液体的PH值，没有任何的下降；但是，国内有企业用一氯甲烷进行烯丙基聚醚的羟基封端；估计是鄙人的能力和实验室设备无法保证这项实验的进行；

2. 烯丙基聚醚；用纯EO的烯丙基聚醚，分子量在1000以上，基本上常温下就是固体了；固需要EO/PO共混的烯丙基聚醚，当然，分子量越大越好；但是，联系了国内的几家烯丙基聚醚的厂商，对这个产品，都不是很感兴趣；我也没搞懂，MS可是能养活半个世界500强企业的产品啊！为什么都不感兴趣呢？

3. 硅氢加成：首先，含氢硅烷样品不好弄；甲基二甲氧基硅烷更不好弄！其次，大分子量的烯丙基聚醚和含氢硅烷的硅氢加成反应所用的催化剂，估计氯铂酸也是不行的！聚醚做出来，是要求接近于无色的；而氯铂酸可能会有铂黑析出啊！

4. 总结：MS合成是一个系统性的工程，实在是不适合国内的一些小厂研发；技术人员的样品寻找能力和原料厂商的沟通能力，都会有一定的局限性；唯一可行的方法是找一家聚醚厂商，让他们来生产和做此类的产品；这样，我上述的一些问题，可能都会迎刃而解了；

5. 系统性的工作，应该有系统来解决；论坛上的高手们，能否合力把这个产品搞出来；有激情，才能搞好这件事；鄙人呼吁大家团结起来！！！！

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论（十）

密封胶中的触变剂的类型和简单应用

硅烷改性密封胶中，触变剂是一个非常关键的东东，主要是保证密封胶在垂直里面不下垂；一般有以下几个分类；

气相法二氧化硅

最传统的触变填料，在硅烷改性密封胶中，一般推荐用疏水型的（原因不明，笔者一直认为可以用亲水性的）；气硅是非常常用的填料；但是，用于硅烷改性聚氨酯密封胶，会提高密封胶整体的稠度和模量；在多填料的硅烷改性密封胶中（一般填料份额高于60%），增稠和提升模量，会影响到挤出性；

纳米碳酸钙

补强效果不如气硅；但是，价格便宜，并且能大量添加；所以，是各类有机硅密封胶的常用填料；问题是，国内的纳米钙质量参差不齐，表面改性工艺也是各不相同；所以，相容性的测试是必要的；

聚酰胺蜡

非常好的触变剂！！特别推荐CRAYVALLEY SL！用在硅烷改性密封胶体系中，是绝配；理由如下：

1. 不会增加体系的稠度和模量；

2. 活化温度在110度左右，正好和脱水工艺相匹配；

3. 对体系的挤出性能帮助非常大；

4. 价格相对于疏水性气硅而言，还是蛮有竞争力的；

现在这类聚酰胺蜡的产品，主要是进口；但是，在国内，也有一些好的生产厂商；但是，他们的产品，主要用于涂料行业，而不能用于硅烷改性密封胶（原因是涂料行业的聚酰胺蜡的活化温度比较低，比如70多度，而搅拌温度过高，会导致所谓的反粗现象）；估计是我们这个应用目前的量，还是比较的小；但是，在欧洲，大的生产厂商，一年的聚酰胺蜡的进货量，是以千吨计的！

碳黑

这个触变剂，也不要多讲；经常在用；最原始的橡胶补强填料；

含氟硅氧烷改性聚氨酯的合成及表面性能

含氟硅氧烷改性聚氨酯的合成及表面性能* 罗振寰，黄自华，宋传江 (株洲时代新材料科技股份有限公司，株洲 412007) 摘要：以单端含两个羟烃基的聚三氟丙基硅氧烷（PMTFPS）为软段，聚己内酯（PCL）为混合软段，异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）为主要原料合成了一系列侧链接枝型含氟硅氧烷改性聚氨酯，并通过静态接触角、XPS、AFM等分析手段对其进行了测试表征。结果表明：含氟硅氧烷能有效降低聚氨酯的表面能，加入少量的硅氧烷，便可使得其水接触角达到110°；含氟链段在表面形成了明显的富集，表面为单一氟硅链段富集层，并无出现聚氨酯常见的软硬段微相分离形貌。 关键词：聚氨酯；含氟硅氧烷；表面性能；微相分离 中图分类号：O631.1）文献标识码：A 1 引言 聚氨酯( PU) 具有优良的耐磨性能、韧性、耐疲劳性,是一类用途广泛的工程材料. 然而其表面性能、耐老化性、耐沾污性不好,限制了它的进一步应用[1]。 将有机硅、有机氟功能链段引入其它高分子结构中，因在分子中引入了键能较大的Si-O键和C-F键，可以赋予产品极低的摩擦系数，良好的湿润渗透性，耐候性，憎水和憎油性，并有优良的电气性能等；所形成的涂膜有着耐腐蚀，自洁性等优良特性，在高层建筑，汽车，机电设备等装饰和防腐领域有着独特的优势[2-6]。 本文在聚氨酯软段中同时引入氟、硅元素，用1,3,5-三甲基-1,3,5-三(3’, 3’, 3’-三氟丙基)环三硅氧烷(F )开环得到聚三氟丙基甲基硅氧烷（PMTFPS），采用 3 *基金项目：国家自然科学基金资助项目（20576117） 收到初稿日期：2008-11-20 通讯作者：罗振寰 作者简介：罗振寰(1983?)，男，江西余干人，博士，从事功能高分子材料合成及性能研究。

硅烷改性聚醚密封胶的研究进展

硅烷改性聚醚密封胶的研究进展 详细阐述了硅烷改性聚醚预聚体的合成方法和硅烷改性聚醚密封胶的性能特点、配方及固化机理，并综述了硅烷改性聚醚密封胶的最新研究进展和应用现状。 标签：硅烷改性聚醚；密封胶；合成；配方 近年来，由于我国实行了更为严格的环境卫生法规，传统的聚氨酯密封胶因含有游离的异氰酸酯，并且固化时容易形成气泡，其在很多领域的应用受到限制，而硅酮密封胶因撕裂强度低、涂饰性差、容易污染建材，其应用也受到一定限制。硅烷改性聚醚密封膠兼具聚氨酯密封胶和硅酮密封胶的优点，克服2者的性能不足，具有优良的力学强度、涂饰性、耐污性，且产品中无异氰酸酯及有机溶剂，是国内外新型弹性密封胶的主要发展方向。 硅烷改性聚醚密封胶（简称MS密封胶）又称有机硅改性聚醚密封胶和端硅烷基聚醚密封胶，它是一种以端硅烷基聚醚（以聚醚为主链，2端用硅氧烷封端）为基础聚合物制备的高性能环保密封胶。该密封胶的良好综合性能与其基础聚合物的特殊结构有很大关系。 MS密封胶具有如下优异性能： 1）对基材广泛的粘接性。由于端硅烷基聚醚的低表面能和高渗透力，使其对多数无机、金属和塑料基材具有良好的润湿能力，从而对基材产生良好粘附性。 2）优良的耐候性和耐久性。端硅烷基聚醚以聚醚为长链，以硅烷氧基封端，聚醚长链具有低不饱和度、高分子质量且分布窄的特点。其端基是可水解的硅氧烷基团，MS密封胶经过室温湿固化会形成以Si-O-Si键为交联点、柔性聚醚长链相连接的网络结构，这种体系不仅具有优良的耐候性、耐水性、耐老化和耐久性能，而且能有效地抑制和避免密封胶长期使用后表面裂纹的产生。 3）环保性。硅烷改性聚醚是以硅烷氧基封端聚醚的长链结构，不像聚氨酯密封胶含有毒性的异氰酸酯基团和游离异氰酸酯。端硅烷基聚醚黏度低，具有良好的作业性，无需使用有机溶剂调节配方的工艺操作性能，因此，硅烷改性聚醚胶的挥发性有机物（TVOC）含量很低。 4）可涂饰性。普通的硅酮密封胶表面不能刷漆上色，只能根据用户需求调配成用户所需的颜色；而硅烷改性聚醚胶可刷漆上色，具有较好的可涂饰性。 硅烷改性聚醚胶由于具有优异的性能，已越来越受市场的关注。据日本建筑用密封胶分类统计，硅烷改性聚醚胶在日本密封胶市场占有率，自1995年起就始终位居首位。近年来，其在欧洲密封胶市场的份额也逐步扩大。在我国，硅烷改性聚醚胶已成为密封胶行业研发的热点。

硅烷改性聚氨酯密封胶与PC粘接性的研究

第28卷第11期 2016年11月化学研究与应用^ Chemical Research and Application Vol.28,No. 11 Nov. ,2016 文章编号：1004-1656(2016) 11-1654-03 硅烷改性聚氨酯密封胶与PC粘接性的研究 毛俊轩'潘林，熊婷 (成都硅宝科技股份有限公司，四川成都610〇41) 摘要:硅烷改性聚氨酯材料兼具有机硅材料良好的耐温、耐候性和聚氨酯材料优异的机械性能，得到越来越普 遍的应用。本文使用自制硅烷改性聚氨酯密封胶，考察了硅院偶联剂种类及用量和催化剂用量对硅烷改性聚 氨酯密封胶与PC粘接性的影响。结果表明，硅烷偶联剂可促进硅烷改性聚氨酯密封胶与PC的粘接，其中，脲基硅烷偶联剂增粘效果较明显;催化剂用量越大，硅烷改性聚氨酯密封胶表干时间越短，当催化剂用量达到 0.8V时，出现粘接破坏，且随着催化剂用量的逐渐增大，与PC粘接性逐渐变差。 关键词:硅烷改性聚氨酯;密封胶;PC;粘接;脲基硅院偶联剂 中图分类号=0634.41文献标志码:A Study of adhesion effect between silylated polyurethane sealant with polycarbonate M A O J u n x u a n,P A N L in,X IO N G T in g (C h e n g d u G u i b a o S c i e n c e&T e c h n o l o g y C O.L T D.C h e n g d u,S i c h u a n,610041,C h i n a) Abstract ： S i l y l a t e d p o l y u r e t h a n e (S P U)m a t e r i a l i s w i d e l y u s e d b e c a u s e i t h a s b o t h t h e r m o s t a b i l i t y, w e a t h e r r e s i s t a n c e f r o m s i l i c o n e m a t e r i a l a n d e x c e l l e n t m e c h a n i c a l p r o p e r t i e s f r o m p o l y u r e t h a n e m a t e r i a l.T h e e f f e c t o f s i l a n e c o u p l i n g a g e n t t y p e s a n d d o s a g e s, c a t a-l y s t d o s a g e s o n t h e a d h e s i o n b e t w e e n S P U s e a l a n t w h i c h w a s m a d e b y o u r s e l v e s a n d p o l y c a r b o n a t e w a s s t u d i e d.T h e r e s u l t i n d i c a t e d t h a t s i l a n e c o u p l i n g a g e n t s c a n p r o m o t e t h e a d h e s i v e p r o p e r t y o f S P U s e a l a n t t o p o l y c a r b o n a t e a n d t h e u r e i d o s i l a n e c o u p l i n g a g e n t p r o m o t e d i t b e s t t h e r e i n.T h e c u r i n g t i m e o f S P U s e a l a n t g r a d u a l l y d e c r e a s e d w i t h t h e i n c r e a s e o f c a t a l y s t.T h e b o n d i n g d e s t r u c t i o n a p p e a r e d a s t h e a m o u n t o f c a t a l y s t r e a c h e d0.S%c.T h e a d h e s i o n b e t w e e n t w o s i d e s g r a d u a l l y d e t e r i o r a t e d w i t h t h e i n c r e a s e o f c a t a-l y s t. Key words ：s i l y l a t e d p o l y u r e t h a n e, s e a l a n t, p o l y c a r b o n a t e, a d h e s i o n, u r e i d o s i l a n e c o u p l i n g a g e n t 硅烷改性聚氨酯材料不仅具有良好的耐温及 耐候性能，而且具有优异的机械性能[1_4],近年来 被广泛应用于制备高性能的室温硫化密封胶[5]。 硅烷偶联剂对胶粘剂与基材的粘接性有显著 改善[6]。本文使用自制的硅烷改性聚氨酯（S P U)以及偶联剂7_脲丙基三甲氧基硅烷，考察了偶联 剂种类与用量、催化剂用量对硅烷改性聚氨酯密 封胶与聚碳酸醋（P C)粘接性的影响，对硅烷改性聚氨酯密封胶在P C粘接领域的应用进行探索。1实验部分 1.1主要原材料及试剂 聚醚多元醇（P P G-2000)，工业级，陶氏化学; 二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯（M D I)，工业级，烟台 万华;炭黑（R aven 2000)，美国哥伦比亚公司；气 收稿日期=2016-06-23修回日期=2016-09-19 联系人简介:毛俊轩（1986-)，男，硕士，研究方向：防腐耐酸弹性密封胶的研制，E m a i l:m j x l9868@163.C〇m

高强度硅烷改性聚醚密封胶的制备及性能研究

高强度硅烷改性聚醚密封胶的制备及性能研究 以硅烷改性聚醚（MS）预聚物为基料制备了一种高强度MS密封胶。分别研究了不同分子结构的预聚物、炭黑及除水剂的添加量和低温环境对MS密封胶的拉伸强度、剪切强度、断裂伸长率及贮存稳定性的影响。结果发现，不同分子结构的预聚物对MS密封胶的柔韧性、模量和强度有较大的影响；表面改性纳米碳酸钙配合质量分数为6%的炭黑作为补强填料可以得到性能优异的MS密封胶，其拉伸强度在4 MPa以上，剪切强度可达3 MPa，低温剪切强度稍有衰减；同时，加入1%的除水剂可以有效地提高MS密封胶的贮存稳定性。 标签：高强度；硅烷改性聚醚密封胶；环保 硅烷改性聚醚（MS）密封胶是一种以烷氧基硅烷封端的聚醚聚合物为基料，混合填料、增塑剂以及助剂而得到的黏稠膏状物。当涂覆使用于接合面之间的缝隙时，因接触空气或基材上的水分而开始聚合固化，最终以形成有粘接性的弹性体填充界面来达到密封和粘接的目的。MS胶的主链因存在聚醚结构单元和端硅烷结构使得其固化后具有弹性好、耐候性佳、不含—NCO和绿色环保等优点，故被广泛应用于轨道交通、汽车制造、集装箱、电梯、建筑幕墙、瓷砖粘接以及室内装修等领域[1]。 现阶段，由于聚氨酯密封胶具有较高的机械性能使其在轨道交通客车及汽车风挡玻璃粘接方面仍然是主要产品，但是其存在耐紫外线老化差、含不环保的—NCO基团等问题。且近些年，汽车行业趋向轻量化、节能环保的发展方向[2]，因此，质量好、无污染、与国际标准接轨的环保型胶粘剂正在逐渐成为合成胶粘剂的主流产品。与聚氨酯相比，MS胶可以克服其存在的缺点，同时MS胶不需底涂，使得操作更简单、造价更便宜。 本研究以MS预聚物为基料，加入了纳米碳酸钙和炭黑作为补强材料，再配合助剂获得了一种高强度MS密封胶。其可替代聚氨酯密封胶应用于风挡玻璃粘接行业，解决了使用聚氨酯密封胶时环保性和耐紫外线辐射性较差等问题。 1 实验部分 1.1 原料与仪器 MS预聚物，日本Kaneka公司；邻苯二甲酸二异癸酯（DIDP），美国埃克森美孚公司；紫外线吸收剂（Tinuvin326）、光稳定剂（Tinuvin770DF），巴斯夫中国有限公司；纳米碳酸钙，索尔维（上海）有限公司；炭黑（M580），美国卡博特有限公司；乙烯基三甲氧基硅烷（WD-21）、N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷（WD-51），武大有机硅新材料股份有限公司；二月桂酸二丁基锡（DBTL），上海和氏璧化工有限公司。 DHL-3型动混机，广东金银河机械设备有限公司；BT1-FR2.5TH.D14型万

船舶专用密封胶在水下如何正确使用改性硅烷密封胶

船舶专用密封胶在水下如何正确使用改性硅烷密封胶 MS-2937改性硅烷密封粘接胶 研泰化学改性硅烷密封粘接胶具有硅橡胶耐老化及聚氨酯高强度的优点，所以粘接强度高，耐老化性能优异，广泛用于金属及表面处理（上漆或电镀）的金属、塑料、玻璃和橡胶等材料之间的自粘与互粘，缝隙与接点的密封。能满足多种场合弹性粘接和密封的需要。 改性硅烷密封粘接胶性能特点 ●无VOC，无硅酮，无增塑剂迁移，无气泡固化，极微气味； ●抗紫外线，抗老化和风化，耐水浸，防霉变； ●中性固化，对基材无腐蚀，也不污染基材，无底剂可实现对多种基材的粘接。 改性硅烷密封粘接胶产品用途 ●主要用于大客车、火车、重卡驾驶室、船舶、集装箱、通风管路等部件的粘接及密封，以及其它需要高 强度和高模量的永久弹性密封粘接。适用的基材包括木材，各种金属及表面处理（上漆或电镀）的金属，无机或有机玻璃，不饱和树酯制品，陶瓷材料以及塑料和橡胶等。 改性硅烷密封粘接胶性能参数 改性硅烷密封粘接胶使用方法 ●表面处理：粘接面应清洁，干燥无油酯，油，及灰尘，对粘接比较困难表面(如PP/PE材等)施加底漆可 以增加粘接效果。 ●操作完成后，未用完的胶应立即拧紧盖帽，密封保存。再次使用时，若封口处有少许结皮，将其去除即 可，不影响正常使用。 改性硅烷密封粘接胶注意事项 ●可在表干前后喷漆。在喷漆前应先做相容性试验，应当提请注意的是：漆层的厚度和硬度可能削弱胶的 弹性以及存在漆层开裂的可能性。 ●手及外露的肌肤粘上胶后应立即用肥皂水清洗。远离儿童存放。

改性硅烷密封粘接胶包装贮存 ●硬管300ml/支，软管600ml/支。室温、干燥、密封条件下贮存期9个月。

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论（一） 硅烷改性聚氨酯（SPUR）和硅烷改性聚醚（MS）有什么区别？这个问题，实际上很难回到；按照迈图的讲法，在长链中，有氨基甲酸酯集团（聚氨酯基团）的，就是SPUR；而长链中，没有聚氨酯基团的，一般称为硅烷改性聚醚；但是，笔者用拜耳的ACCLAIM 12200N 聚醚，加迈图的A-LINK25做过一次实验，发现，这样出来的产品；粘度和KANEKA的硅烷改性聚醚，应该比较接近，甚至更低；但是，力学性能，实在无法和KANEKA的MS相提并论。 从这一点，笔者开始对硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚的合成路线，进行研究；首先是市场上现有的产品而言；迈图，拜耳主要是生产SPUR，而钟渊和瓦克，生产硅烷改性聚醚；但是，这几家厂商的产品，还是有一些本质的区别的； 首先是迈图，从1050和1015的粘度来看，我敢负责的讲，肯定是用端羟基的产品接枝上硅烷的合成路线；所以，迈图要讲，长链中有聚氨酯基团，就是硅烷改性聚氨酯；但是，为什么迈图要强调自己是硅烷改性聚氨酯呢？ 拜耳的2458，从粘度上来看，是典型的硅烷改性聚氨酯产品，应该是用拜耳的聚醚加上异氰酸酯，然后用仲胺基硅烷来进行封端；这类树脂有点是，有脲键，耐水性能非常好；化学性质也应该比较稳定；缺点也是同样的明显，首先是粘度过大，其次是产品的自催化作用太明显，混合的工艺非常难弄，搞不好就在釜内凝胶（这点在做高模量黑胶是特别明显），实在是不适合国内国情； 钟渊的MS，粘度非常低，树脂的力学性能也非常好，203，303，SAT400，产品的模量配备也非常齐全；生产加工性能也非常好；但是，MS从他们自身的宣传资料上来看，他们一般不突出耐水性能和耐候性能；而且，从钟渊的一些相关产品中，比如MA树脂（MS 和环氧的混合物）的宣传和一些日本厂商的成品中，也没有发现耐水性能的特别宣传；这说明什么问题呢？ 瓦克的STPE，不是很熟悉，从仅有的一些信息来看，力学性能是不如钟渊的，自催化是不适合中国的；价格好像更是贵的有点离谱；就不做评论了。 硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论（二） 讨论完各个厂商的产品后；然后，再讨论一下封端硅烷的类型； 迈图：1050和1015都是那三甲氧基硅烷进行封端，三甲氧基硅烷的优点是反应活性比较高，做出密封胶时的催化剂，用二月桂酸二丁基锡（DBTL），填加量一般在1000份树脂，1到1.5份催化剂左右；但是，树脂本身的反应活性高，就好吗？前面讲过，反应活性高，未必适合中国市场；国内市场的纳米碳酸钙，其他填料的含水率，一般要比国外产品要高，而且不稳定；这样，如果树脂本身的储存期过长；比如半年左右，那在混合的时候，对填料水分的要求就更高；而硅烷改性类密封胶的生产最大优势就是填料的非烘干工艺；这个在国内做1050黑胶的时候，发生釜内凝胶的现象，就会比较多；听说迈图现在在搞三乙氧基的硅烷封端产品，希望他们能尽快搞出来；

硅烷改性聚醚密封胶剪切强度的研究

硅烷改性聚醚密封胶剪切强度的研究 以MS聚合物为粘料，添加填料、脱水剂、偶联剂、催化剂等助剂，制备一种单组分硅烷改性聚醚密封胶。研究了MS聚合物、填料、固化条件、胶层厚度对剪切强度的影响。 关键字：MS聚合物；密封胶；剪切强度；填料；固化条件；胶层厚度 1 前言 硅烷改性聚醚密封胶（简称MS密封胶）是一种新型的环保胶粘剂。MS密封胶在日本、欧美的建筑、工业、装修等领域应用非常广泛[1，2]，近年来在国内的汽车制造领域应用越来越广泛。由于MS聚合物的主链是聚醚型，端基是可水解的硅氧烷，制备的密封胶综合了有机硅和聚氨酯的优势，具有粘接范围广泛、无需底胶、环保、耐候性优异等特点，已成为近年来国内密封胶行业研发的热点。 与其他胶粘剂一样，MS密封胶既要有密封作用，也要对粘接基材有一定的粘接力，因此，对剪切强度的研究非常必要。剪切强度不仅取决于基材表面形成的化学键、范德华力、机械力[3]，同时与胶粘剂本身的组成有密切关系。本文重点研究MS密封胶的组成及固化条件对剪切强度的影响。 2 实验部分 2.1 试验原料 MS聚合物（MS Polymer），KANEKA；紫外吸收剂Tinuvin326、光稳定剂Tinuvin770DF，汽巴精化股份公司；增塑剂DIDP，埃克森美孚公司；炭黑M570，卡博特有限公司；重质碳酸钙、纳米碳酸钙，芮城新泰纳米材料有限公司；乙烯基三甲氧基硅烷（A-171）、N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷（A-1120），湖北新蓝天新材料股份有限公司；二醋酸二丁基锡，和氏璧化工。 2.2 MS密封胶的制备 先将MS聚合物、填料（纳米碳酸钙/重质碳酸钙/炭黑）、增塑剂DIDP、紫外吸收剂Tinuvin326、光稳定剂Tinuvin770DF加入行星搅拌釜中真空脱水1 h。待物料冷却后，加入脱水剂A-171、偶联剂A-1120、触变剂AS150、催化剂二醋酸二丁基锡，搅拌0.5 h，出料分装。表1为MS密封胶典型配方。 2.3 MS密封胶性能测试 拉伸强度及断裂伸长率：按GB/T528《硫化橡胶和热塑性橡胶拉伸性能的测定》进行测试。将模具置于箔纸上，用胶枪将密封胶注入模具里，用刮胶刀刮平，去掉多余的密封胶，从箔纸上取下模具，胶层厚度为 2.5～3.0 mm，在23 ℃

MS改性硅烷胶的性能研究

MS改性硅烷胶的性能研究——荷兰赛百SABA 有机硅类密封胶和聚氨酯类密封胶是现代工业的两种主要密封胶。有机硅密封胶具有固化速度快、耐温性能强和耐候性优异等优点，但也有强度较低、表面不可涂饰的缺点。聚氨酯密封胶强度高、耐油耐介质腐蚀性、耐磨损性好，但存在固化过程中易发泡、耐候性差、粘接需用底胶等不足。 日本钟渊化学工业（株）上世纪80年代研制出的硅烷改性聚醚密封胶，其固化机理是聚醚的端烷氧基在催化剂的作用下于空气中的水发生反应，脱去小分子醇，主链交联形成三维网状结构（如图）。硅烷改性聚醚综合了有机硅及聚氨酯两者优点。 近年来，改性硅烷密封胶越来越引人注目，在欧美等国家发展了聚硅氧烷改性技术，开发出性能优异的改性聚硅氧烷弹性密封胶（简称MS）产品，在目前，它的粘接范围已从无孔材料（如玻璃、金属等基材）扩展到工程塑料（如PVC、ABS、聚苯乙烯和聚丙烯酸酯等），从一般的基材表面扩展到各种漆面（如丙烯酸酯类、环氧类、聚氨酯类和瓷漆类等漆面），这样广的粘接范围和对基材的适应性预示着这类密封胶适用于在建筑业、汽车制造业、铁路运输业、集装箱制造、金属和非金属加工业、设备制造、空调和通风装置等领域中推广应用，也预示着它将具有广阔的应用前景。

MS改性硅烷密封胶的无需底涂、防紫外线、不含溶剂和硅、不含异氰酸盐、耐温性能强、无毒无味等优质的通用特性，赢得了更多工业制造领域的青睐。 鉴于改性硅烷胶的上述优势，从长远来看MS改性硅烷胶必然会逐步取代聚氨酯胶。目前在日本，改性硅烷胶已远远超过聚氨酯胶的市场，在欧洲，该趋势也非常明显。 赛百是一家研发、生产改性硅烷胶的专业公司，总部在荷兰Dinxperlo，企业理念：致力于更环保、更强力的胶粘技术。

聚有机硅氧烷改性聚氨酯的应用新进展

聚有机硅氧烷改性聚氨酯的应用新进展 陈雪娟,朱　杰,黄世强3 (湖北大学材料科学与工程学院,武汉430062) 摘要:综述了聚有机硅氧烷改性聚氨酯在聚合物电解质基材、生物医学材料、膜材料等新领域的最新研究和应用进展。 关键词:聚硅氧烷,聚氨酯,涂料,电解质,医学材料,膜材料中图分类号:TQ26411+7 文献标识码:A 文章编号:1009-4369(2007)01-0044-04 收稿日期:2006-06-09。 作者简介:陈雪娟(1981-),女,硕士。研究方向为有机硅功能高分子材料。 3联系人,E -mail :huangsq @hubu 1edu 1cn 。 聚有机硅氧烷(PDMS )主链中含有重复的Si —O 键,这种特殊结构使其具有耐热性、耐候 性、耐水性、电绝缘性、低温柔顺性、高透过性、低表面张力及良好的生物相容性等[1-2]。聚有机硅氧烷改性聚氨酯(PDMS/PUR )使聚氨酯(PUR )在保持优良的机械性能(耐磨性、抗撕裂性、抗曲挠性)[3]的同时,还兼具PDMS 的优异性能,被广泛用作涂料、涂饰剂、胶粘剂等;除了在传统的应用领域拓展外,国外的研究者正把目光集中在新的应用领域:如聚合物电解质基材、生物医学材料、膜材料等。 1　用作涂料 涂料是PDMS/PUR 的传统应用领域,技术已比较成熟,目前研究的重点主要集中在以下几个方面。 继续开发具有特殊性能(如耐高温、耐水、耐候、防腐等)、用于特殊场合的新品种。如将PDMS 作为PUR 的混合软段制成的PDMS 嵌段 改性热塑性聚氨酯(PUR -T )和聚脲,可以在提高材料的耐热性的同时,不显著降低其机械性能,是一种很好的耐高温涂料[4]。 开发环保、节能型涂料。随着各国环保法规的确立和环保意识的增强,溶剂型PUR 体系中挥发性有机化合物(VOC )的排放越来越受到限制,人们对水性环保型PDMS/PUR 涂料的开发越来越活跃[5-7]。另一方面,紫外光固化涂料因固化时间短、耗能低,近年来受到研究者的极大关注。紫外光固化PDMS/PUR 涂料主要是 在体系中加入丙烯酸酯作为光交联剂;且聚丙烯 酸酯具有优异的耐光耐候性、较好的耐酸碱盐腐蚀性、极好的柔韧性等,使固化膜的耐热性、耐寒性、耐湿性均优异,可用作涂料,特别是玻璃、石英等含硅表面的涂料[8-11]。 2　用作聚合物电解质的基材 聚合物电解质用于锂离子电池,克服了电池工作中的漏液和体积变化问题;且能充当电池的隔膜,将电池的正极与负极分割开来;形状上可做到薄形化(最薄015mm )、任意面积化和任意形状化,大大提高了电池造型设计的灵活性,符合便携式电子产品小型化、轻量化和薄形化的发展方向;所以应用前景非常好,吸引了大量研究者的关注。目前的研究难点是使聚合物电解质在获得高电导率(室温电导率大于10-3S/cm )的同时,保持良好的机械加工性能和化学稳定性[12]。 PUR -T 因为具有两相结构,硬段在聚合物体系中起到物理交联点的作用,软段中含有能与金属离子发生作用的聚醚或聚酯;所以具有很好的机械性能(高拉伸强度、优良的弹性)和低结晶度,被认为是凝胶聚合物电解质基材的潜在材料[13～15]。聚醚作为聚合物溶液有利于离子的转 综述?专论 有机硅材料,2007,21(1):44～47 SIL ICON E MA TERIAL

硅烷改性聚醚和硅烷改性聚氨酯

硅烷改性聚醚和硅烷改性聚氨酯 北京华腾新材料有限公司，北京市中关村北大街123号 硅烷改性聚合物的历史 1971年，美国的联碳（Union Carbide）首先研制出硅烷改性聚合物，并连续获得了多项专利。与 此同时，日本Kaneka公司也在进行类似的研究。几年后，Kaneka公司买断了Union Carbide的所 有专利，并在这些专利的基础上开发出MS聚合物。Kaneka公司的最大成就体现在几个方面：一 是提高了聚合物的合成转化率；二是成功回收价格昂贵的催化剂；三是成功将MS聚合物在1978 年推向市场。 在上个世纪80年代底，MS聚合物成功地成为日本第一大密封胶原材料。图一是日本密封胶工业 协会(JSIA)提供的日本密封胶原材料市场数据。 图一日本密封胶原材料数据，Source: JSIA， 2008提供。 实际上，在这个数据后面，隐藏了一个巨大的变革。在上个世纪70-80年代，日本建筑行业发现：硅酮密封胶的使用，给建筑行业带来了巨大的维修成本。因为，建筑主体结构寿命超过50年，甚至上百年；而硅酮胶的使用寿命在20年左右。这样，每20年，建筑上老的硅酮胶需要除去；新 的硅酮胶需要涂布。传统残留硅酮胶的清除方法，见图二，不能有效提高残留硅酮胶表面的表面 张力。

图二传统的清除残留硅酮方法，Development of a Safe and Environmentally Friendly Method for Sealant Renewal. Part 2: Examination of Viscosity and Softening Effect of the Remover，Takeshi Ihara 1 Satoru Ohsawa 2 Shingo Yoshida 3 Takumi Itaya 4 Kenji Motohashi 5，International Conference on Durability of Building Materials and Component PORTO-PORTUGAL, April 12th-15th, 2011。 也就在那时期，日本建筑业发现，Orange Oil，橙油与溶剂复合是很好的清洗液。并开创了一整套的残留硅酮清洗方案，见图三。

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线（一） 硅烷改性聚氨酯（SPUR）和硅烷改性聚醚（MS）有什么区别？这个问题，实际上很难回到；按照迈图的讲法，在长链中，有氨基甲酸酯集团（聚氨酯基团）的，就是SPUR；而长链中，没有聚氨酯基团的，一般称为硅烷改性聚醚；但是，笔者用拜耳的ACCLAIM 12200N聚醚，加迈图的A-LINK25做过一次实验，发现，这样出来的产品；粘度和KANEKA的硅烷改性聚醚，应该比较接近，甚至更低；但是，力学性能，实在无法和KANEKA的MS相提并论。 从这一点，笔者开始对硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚的合成路线，进行研究；首先是市场上现有的产品而言；迈图，拜耳主要是生产SPUR，而钟渊和瓦克，生产硅烷改性聚醚；但是，这几家厂商的产品，还是有一些本质的区别的； 首先是迈图，从1050和1015的粘度来看，我敢负责的讲，肯定是用端羟基的产品接枝上硅烷的合成路线；所以，迈图要讲，长链中有聚氨酯基团，就是硅烷改性聚氨酯；但是，为什么迈图要强调自己是硅烷改性聚氨酯呢？ 拜耳的2458，从粘度上来看，是典型的硅烷改性聚氨酯产品，应该是用拜耳的聚醚加上异氰酸酯，然后用仲胺基硅烷来进行封端；这类树脂有点是，有脲键，耐水性能非常好；化学性质也应该比较稳定；缺点也是同样的明显，首先是粘度过大，其次是产品的自催化作用太明显，混合的工艺非常难弄，搞不好就在釜内凝胶（这点在做高模量黑胶是特别明显），实在是不适合国内国情； 钟渊的MS，粘度非常低，树脂的力学性能也非常好，203，303，SAT400，产品的模量配备也非常齐全；生产加工性能也非常好；但是，MS从他们自身的宣传资料上来看，他们一般不突出耐水性能和耐候性能；而且，从钟渊的一些相关产品中，比如MA树脂（MS和环氧的混合物）的宣传和一些日本厂商的成品中，也没有发现耐水性能的特别宣传；这说明什么问题呢？ 瓦克的STPE，不是很熟悉，从仅有的一些信息来看，力学性能是不如钟渊的，自催化是不适合中国的；价格好像更是贵的有点离谱；就不做评论了。 二 硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线（二） 讨论完各个厂商的产品后；然后，再讨论一下封端硅烷的类型； 迈图：1050和1015都是那三甲氧基硅烷进行封端，三甲氧基硅烷的优点是反应活性比较高，做出密封胶时的催化剂，用二月桂酸二丁基锡（DBTL），填加量一般在1000份树脂，1到1.5份催化剂左右；但是，树脂本身的反应活性高，就好吗？前面讲过，反应活性高，未必适合中国市场；国内市场的纳米碳酸钙，其他填料的含水率，一般要比国外产品要高，而且不稳定；这样，如果树脂本身的储存期过长；比如半年左右，那在混合的时候，对填料水分的要求就更高；而硅烷改性类密封胶的生产最大优势就是填料的非烘干工艺；这个在国内做1050黑胶的时候，发生釜内凝胶的现象，就会比较多；听说迈图现在在搞三乙氧基的硅烷封端产品，希望他们能尽快搞出来； 拜耳：三甲氧基钟胺基硅烷和NCO反应后，再加上他们用的MESAMOLL的增塑剂；自催化作用非常明显，甚至不加催化剂，就会在釜内凝胶，更不适合国内市场； 钟渊：甲基二甲氧基硅烷封端；刚开始，我一直不明白，为什么钟渊要选择这个封端？但是，结合前面的讨论；就不难明白是为什么了；人家的产品，可是在1980年以前，就推向市场了，当时的辅料可能会

MS胶催化剂

MS胶催化剂 一、MS胶简介 MS胶是一种基于硅烷封端聚醚的交联聚合物，也称硅烷改性聚醚密封胶。由于不含甲醛，不含异氰酸酯，具有无溶剂、无毒无味、低VOC释放等突出的环保特性，对环境和人体亲和；适应绝大多数建筑基材，具有良好的施工性、粘结性、耐久性及耐候性，尤其是具有非污染性和可涂饰性，在建筑装饰上有着广泛的应用。与市场上主流的建筑密封胶相比较，MS胶具有以下特点： 1、健康环保 传统的密封胶（硅酮胶）因含有溶剂，会释放出甲醛、VOC（挥发性有机物）等危害人的身心健康。MS胶不含甲醛和异氰酸酯，无溶剂、无毒、无味、VOC释放远远低于国家标准，是最环保的建筑胶产品。 2、无污染 传统的硅酮密封胶会析出硅油，使其附着污染物质，尤其是用于石材、混凝土等多孔性材质时，会对周围产生难以去除的污染。是造成建筑物外立面污染的主要来源之一，大大降低建筑物的美观度和形象价值，而MS密封胶则从机理上克服了此类缺陷，不会产生同样的污染。 3、粘结性 在硅酮胶、聚氨酯胶和MS胶中，硅酮胶粘结力相对较弱，聚氨酯胶粘结力强，但需要配合底涂使用，MS胶具有优异的粘结性能，能够适应绝大多数建筑基材，无需底涂粘结。 4、耐候性 MS胶的分子构造决定了其不俗的耐候性，长期暴露在户外依然可以保持良好的弹性，胶体本身不会产生气泡，不会产生龟裂，粘结强度持久如一，具备良好的触变性和挤出性，适应室外、室内、潮湿、低温等多种作业环境。 5、涂饰性 传统的硅酮密封胶无法使用涂料涂饰，往往需要通过对胶体的调色，来保持和外墙涂料的颜色一致，其生产过程费时费事，不仅颜色难以保证完全相同，同时成本也难以控制。MS密封胶可以直接在胶体表面进行涂饰作业，不和绝大多数涂料相容，避开了困扰的同时，又完美实现外墙颜色的统一，从而保持建筑主体的美观。此外，MS密封胶对涂料表面不产生污染，涂料还可以延长密封胶的使用年限，更降低了整体成本。

使用改性硅烷密封胶的注意事项

使用改性硅烷密封胶的注意事项 一．密封胶质量 1.包装外观：密封胶的包装无论是硬管或是肠衣，均应外形完好、无破损；破损严重的，造成胶 体外泄的应从收获但中扣减。 2.胶体外观：打开包装后，挤出少量后，再挤出少量胶体，用刮板刮平，在明亮处观察；如果有 裸视可观测到的小颗粒（直径1毫米以下），一般根据通用标准：每平方吋5个以下为可接受。 上述观测重复三次取平均值。 一般在包装两端（硬包装顶部）会出现少量凝固胶，所以，应先挤出这部份胶体，再按上述步骤观测。 3.表干时间：挤出的胶体根据供货商提供的技术参数，观测表干时间；表干一般为请按胶体表面 后，不应再带起胶液。由于人为因素及环境影响，表干时间会有很大不同，但如果胶体根本就不表干（于5℃时，24小时以上）应立即停止使用。很可能胶的质量出现问题。（特殊用胶除外、极端环境除外） 4.相容问题：在施胶后，完全固化后，发现胶体从基材剥离，应将产品送回生产商处检验。检查 是否基材与“使用前预检”不一致。或是否受到环境影响。待查清原因后，再继续进行。 5.变色问题：使用一段时间后，如果发现胶体明显变黄（非透明色）、变黑等，请检查：是否接 触过化学物品、特殊金属（如：劣质不锈钢、杂质高的铜、等。）、高温（120℃以上），如果是否定的：请生产商鉴定，很可能是胶体有问题。 二．施工质量 1.相容检测：使用前，应索取样胶与将要使用的基材做“相容性”检测，并封样（包括基材）与 批量供货对比胶质。除环境、允许误差外，胶体应基本相同。 2.使用环境：密封胶的使用条件应遵从厂家建议，5℃以下，理论上是不建议施工的。遇特殊情 况，如：-15℃时施工，表干时间可能会延长至10天！（水基丙烯酸、硅酮密封胶等严禁0℃以下施工）请用前请咨询厂家。并且不建议在35℃以上施工。 3.基材表面：表面处理是所有胶粘剂使用的最重要部份！严禁在油性、灰尘、潮湿、松散层、有 机溶剂、锈蚀及某些透明基材上施工。 4.施工建议：施胶是，应避免上述环境、基材的问题，同时，应避免在强光下施工，如：太阳直 射，强光射灯直射等。 5.表面修整：施胶后，为获得完美的表观，可蘸少许清水或无溶剂液体获得更光滑的表面。但不 建议使用不确定的洗洁精；有些该类产品含有强溶剂。 6.准备使用：改性硅烷的一大优点是：可快速使用，根据说明，产品固化期从3mm/24小时至24 小时完全固化而与胶体厚度无关；但施胶后，最快的产品15分钟后就可安全使用，如：驾驶上路、淋水、搬动等，请咨询厂家。但请尽量延长这一时间，这会影响使用寿命。 7.表面着色：改性硅烷较硅酮胶的优点之一：表面可着色。请在表干后着色，或咨询厂家。 8.综合因素：正确选择密封胶是专业性的选择，请全面考虑：相容性、自相容性（可修补性）、 环保性能、弹性、耐水性、抗化学腐蚀性、耐老化性、装饰性、涂布性、性价比等因素。 9.未尽之事：请咨询技术人员。

国内技术MS改性硅烷密封胶

MS-2937改性硅烷密封粘接胶 研泰化学改性硅烷密封粘接胶具有硅橡胶耐老化及聚氨酯高强度的优点，所以粘接强度高，耐老化性能优异，广泛用于金属及表面处理（上漆或电镀）的金属、塑料、玻璃和橡胶等材料之间的自粘与互粘，缝隙与接点的密封。能满足多种场合弹性粘接和密封的需要。 改性硅烷密封粘接胶性能特点 ●无VOC，无硅酮，无增塑剂迁移，无气泡固化，极微气味； ●抗紫外线，抗老化和风化，耐水浸，防霉变； ●中性固化，对基材无腐蚀，也不污染基材，无底剂可实现对多种基材的粘接。 改性硅烷密封粘接胶产品用途 ●主要用于大客车、火车、重卡驾驶室、船舶、集装箱、通风管路等部件的粘 接及密封，以及其它需要高强度和高模量的永久弹性密封粘接。适用的基材包括木材，各种金属及表面处理（上漆或电镀）的金属，无机或有机玻璃，不饱和树酯制品，陶瓷材料以及塑料和橡胶等。，Q：2293-552325。 改性硅烷密封粘接胶性能参数 改性硅烷密封粘接胶使用方法 ●表面处理：粘接面应清洁，干燥无油酯，油，及灰尘，对粘接比较困难表面(如 PP/PE材等)施加底漆可以增加粘接效果。

●操作完成后，未用完的胶应立即拧紧盖帽，密封保存。再次使用时，若封口 处有少许结皮，将其去除即可，不影响正常使用。 改性硅烷密封粘接胶注意事项 ●可在表干前后喷漆。在喷漆前应先做相容性试验，应当提请注意的是：漆层 的厚度和硬度可能削弱胶的弹性以及存在漆层开裂的可能性。 ●手及外露的肌肤粘上胶后应立即用肥皂水清洗。远离儿童存放。 改性硅烷密封粘接胶包装贮存 ●硬管300ml/支，软管600ml/支。室温、干燥、密封条件下贮存期9个月。

硅烷封端聚氨酯密封胶的制备及其应用

·有·机·硅·氟·资·讯· 31 íGBS 专栏 · 硅烷封端聚氨酯密封胶的制备及其应用 段先健，郑景新，罗荣 (广州吉必盛科技实业有限公司，广州 510450) 一、前言 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。而用于须经受震动或热胀冷缩等伸缩性间隙，则必须采用弹性密封胶。弹性密封胶是将粘接和密封两种功能集于一体的产品。其中高性能密封胶有三类：聚硫密封胶、硅酮密封胶和聚氨酯密封胶。聚硫密封胶是应用最早的一类弹性密封胶，它一般以铅类氧化物作固化剂，低温固化速度慢，固化物压缩性大，老化后易变硬且有开裂现象发生，胶料呈臭味，因此近年来消费量逐渐下降。硅酮密封胶是二十世纪六十年代问世的一种有机硅弹性体，它以羟基封端的聚有机硅氧烷与交联剂相配合作为基础胶料，依靠空气中的水分硫化。随交联剂的品种不同，可分为醋酸型、醇型、酮肟型、酰胺型、丙酮型等。硅酮密封胶固化快、不起泡，能与无孔材料表面牢固 粘接，胶层耐热、耐老化，但其装饰性差，而且其增速剂很容易迁移到表面，导致其耐污性差。聚氨酯密封胶使用方便，具有优良的机械性能、弹性好、耐低温、耐油、粘接性好，适用于动态接缝密封，性能可调范围宽。但聚氨酯耐热、耐水性能差。通常聚氨酯是依靠端基异氰酸酯和水反应实现固化，端基异氰酸酯和水反应释放出CO 2，易使胶层起泡甚至产生裂纹。鉴于此，为了综合硅酮密封胶和聚氨酯密封 胶的优异性能，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。它是主链为聚氨酯结构，端基是硅酮胶结构，因此是采用硅酮密封胶的固化机理进行交联固化，综合了硅酮密封胶和聚氨酯密封胶的性能。 二、硅烷封端聚氨酯密封胶的发展 硅烷封端聚氨酯产品代表有两大类。欧美市场的代表产品是最早由1971年联碳公司实验室开发的由功能性硅烷与端NCO 预聚体反应得到硅烷封端聚氨酯预聚体(SPU)，之后GE、Bayer、Degussa、Wacker、Witco、Crompton 等公司相继开发了相类似的产品；日本市场的代表产品则是硅烷封端聚醚密封胶产品(MS 密封胶)，由于该类产品主链为聚醚，与聚醚型聚氨酯结构相似，也兼具硅酮密封胶和聚氨酯密封胶产品的优异性能，因此也把它纳入硅烷封端聚氨酯密封胶产品之列。该产品具有优良的粘接性和耐老化性，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侯性、无污染和要求优良粘接性的场合，长期使用后各项性能无明显变化。它是由日本钟渊化学工业公司于1977年开发成功，这一胶种在日美欧等地区已获广泛应用，在日本硅烷封端聚醚密封胶的产量已超过各类硅酮密封胶的总和，也超过聚氨酯密封胶的总和。 GBS 专栏

氨基硅氧烷改性水性聚氨酯自消光树脂的制备及性能

第35卷第1期高分子材料科学与工程 V o l .35,N o .1 2019年1月 P O L YM E R MA T E R I A L SS C I E N C E A N DE N G I N E E R I N G J a n .2019 氨基硅氧烷改性水性聚氨酯自消光树脂的制备及性能 丁 琳,杨建军,吴庆云,吴明元,张建安 (安徽大学化学化工学院安徽省绿色高分子材料重点实验室,安徽合肥230601 )摘要:以聚醚N 220二异氟尔酮二异氰酸酯二二羟甲基丙酸和1,4-丁二醇为单体,合成出水性聚氨酯预聚体;经中和乳化后,加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷(A P T E S ),制备出氨基硅氧烷改性水性聚氨酯自消光树脂三通过红外光谱二扫描电镜二光泽二热分析等对胶膜进行表征,并探讨A P T E S 含量对胶膜光泽度二耐水性二力学性能和热性能的影响三结果表明,胶膜表面微观粗糙,达到消光要求;当A P T E S 添加量占乳液的质量分数为0.4%时,胶膜60?光泽度为3.2, 吸水率为10.52%,水接触角为80?,拉伸强度为14.32M P a ,断裂伸长率为201%,热失重10%时的分解温度较未改性的聚氨酯膜提高了13?三 关键词:氨基硅氧烷;水性聚氨酯;自消光;热性能 中图分类号:T Q 323.8 文献标识码:A 文章编号:1000-7555(2019)01-0019-06 d o i :10.16865/j .c n k i .1000-7555.2019.0004收稿日期:2017-12-21 基金项目:安徽省2017年度科技攻关项目(1704a 0902018);安徽省高校自然科学研究重点项目(K J 2016A 792)通讯联系人:杨建军,主要从事水基高分子材料研究,:3.c o m 随着人们生活水平以及审美观念的提高,水性聚氨酯亚光涂料兼具环保二色泽柔和的优点而越来越受 到人们的喜爱[ 1,2 ]三传统亚光涂料的制备都是添加消光剂以达到消光效果,但同时也存在着一些诸如消光剂易沉降二凝结,涂层脆性增大等缺陷三而水性聚氨酯自消光树脂不外加消光剂,只通过改变自身结构即可 达到消光效果[3]三李建军[4] 等制备出一种不添加消光 剂,即可具有消光效果的水性聚氨酯,但其耐水二耐热 性较差三马少宇[5] 等采用端羟丙基聚二甲基硅氧烷改 性水性聚氨酯消光树脂,只对胶膜光泽度及吸水率进行了测试,缺少热力学等其他方面的分析三目前氨基硅氧烷对聚氨酯改性的研究主要集中在:硅氧烷对聚氨酯预聚体的封端改性[6,7 ]以及对聚氨酯胶膜表面改 性处理三修玉英 [8] 等将氨基硅氧烷结构中反应活性较 高的伯氨基转化成活性相对较小的仲胺基,再对聚氨酯进行改性,反应过程复杂三而氨基硅氧烷改性后的聚氨酯兼具有机物和无机物的特性,其耐水二耐化学品性二热稳定性和力学性能都得到有效提高 [9 ]三 本文采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(A P T E S ) 对聚氨酯自消光乳液中剩余的-N C O 在室温下进行交联改性,以避免伯胺基与-N C O 反应活性较高而易产生凝胶,以及预聚体黏度过大不易乳化等困难,研究了A P T E S 添加量对乳液粒径二 光泽度二胶膜表面粗糙度二耐水性二耐酸碱性二耐热性以及拉伸强度等性能的影响,为水性聚氨酯自消光树脂在皮革二纺织和涂料等领域的应用提供了理论依据三1 实验部分 1.1 试剂与仪器 聚醚N 220:M n =2000, 工业级,美国陶氏化学;异氟尔酮二异氰酸酯(I P D I ):工业级,德国拜耳公司;二羟甲基丙酸(D M P A ):化学纯,深圳金腾龙公司;γ-氨丙基三乙氧基硅烷:化学纯,源叶生物有限公司;1,4- 丁二醇(B D O )二辛酸亚锡(T -9)二三乙胺(T E A )二二正丁胺二水合肼二丙酮:均为化学纯,上海国药集团化学试剂有限公司;聚氨酯缔合型增稠剂:工业级,合肥安科精细化工有限公司;去离子水:实验室自制三 扫描电子显微镜:S -4800型,日本H i t a c h i 公司; 纳米粒度测定仪:N a n o -Z S 型,英国M a l v e r n 公司;接触角检测仪:D S A I OMK Z 型,德国D a t a p h y s i c s 公司;光泽度仪:J F L -B 206085型,天津金孚伦有限公司;万能拉力试验机:C MT 6104型,深圳三思纵横科技股份有限公司;热重分析仪:S T A 449F 3型,德国N e t z s c h 公司三 1.2 改性水性聚氨酯自消光乳液的制备 将聚醚N 220在110?抽真空脱水干燥2h 后备用三在装有搅拌器二回流冷凝管及温度计的三口烧瓶