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

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，是一种交叉学科；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！

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；

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。

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！！

硅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：

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；

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

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

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

热塑性聚氨酯材料概述

热塑性聚氨酯材料概况 1、热塑性聚氨酯的概述 热塑性聚氨酯(Thermoplastic Polyurethane，简称TPU)，又称聚氨基甲酸酯橡胶，简称聚氨酯橡胶，它是一种可以热塑加工、又可以溶解于某些溶剂的特种合成橡胶线性聚合物，而MPU和CPU等热固性聚氨酯，它们的特点分子中的化学交联导致的三维空间网状结构，使其具备极大的刚性，不能塑化成型。但三种聚氨酯的性能—样，强度和模量都比较高，断裂伸长率和弹性也相对比较好；耐低温、耐磨耗、耐老化、耐撕裂、耐油等特性更是极为优异。TPU作为一类高分子合成材料，具有优良的综合性能。 TPU的耐磨、耐油性，对福射以及臭氧和氧等的抵抗能力以及在化学溶剂中的稳定性都非常好，并且这种材料在很大的拉伸强度下才能使之断裂，断裂时材料达到的伸长率也较大，此外，该材料所能承受的最大压力也非常可观，且弹性模量高。近年来随着TPU研究技术的发展，适用于众多领域的TPU制品被成功研发出来，TPU产品已经在大量领域占据着不可撼动的地位，但是TPU也同时具不容忽视的缺点，如抗滑能力低。并且在TPU的加工过程中，在较小的温度变动下，TPU熔体的粘度可以在很大的范围内发生变化，这使得它的加工过程只能在一小段特定的温度范围内进行，并且它的生产成本高，TPU进一步的推广应用就是由于这些因素而被限制了。 近几年，随着两相材料的发展提升到新的高度，国内外众多学者开始将目光转向了TPU与其他物质的共混制备出性能优异的两相复合材料上。将有机粘土等能够与TPU达到良好的相容效果的特殊填料加入其中，可以使其达到某些特殊性能得以提高的目的。 2、热塑性聚氨酯制备的原料 2.1 低聚合度多元醇

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 ℃

聚_己内酯型热塑性聚氨酯弹性体的合成

研究 开发 弹性体,2006 04 25,16(2):24~27 CHINA EL AST OM ERICS 收稿日期:2005-11-14 作者简介:贾林才(1963-),男,高级工程师,硕士导师,山西省化工研究院副院长,从事聚氨酯的研究开发及管理工作20余年,在各类期刊及行业会议上发表文章10余篇。 聚 -己内酯型热塑性聚氨酯弹性体的合成 贾林才1,赵雨花2 (1.山西省化工研究所,山西太原030021;2.中国科学院山西煤化所,山西太原030001) 摘 要:简单介绍了聚 -己内酯型热塑性聚氨酯弹性体的合成工艺,研究了聚 -己内酯分子量、硬段含量、n ( N CO )/n ( OH)和异氰酸酯结构对其性能的影响。结果表明,n ( NCO)/n ( OH)和异氰酸酯结构对热塑性聚氨酯弹性体的熔融指数、微相形态结构和物理机械性能有较大的影响。 关键词:聚 -己内酯(PCL );热塑性聚氨酯弹性体(T PU E);硬段含量 中图分类号:T Q 334.1 文献标识码:A 文章编号:1005 3174(2006)02 0024 04 热塑性聚氨酯弹性体(TPU E)是由含活泼氢的低聚物二元醇、有机二异氰酸酯化合物和小分子二醇(或二胺)扩链剂通过逐步加成聚合反应制成的线状或稍有支化或交联的高分子材料。它不仅具有交联性聚氨酯的高强度、高耐磨等橡胶特性,而且因具备线性高分子材料的热塑性能,从而使其应用得以扩展到塑料的应用领域。 早在1956年,Young [1]及其合作者首先报道了聚己内酯型TPU E 的合成。之后,Velanker S,Cooper S L [2~ 4] 对聚 -己内酯(PCL)型聚氨酯 弹性体流变性能和微相形态结构进行了研究。聚己二酸酯类和聚醚型TPU E 以其原料来源广、价格低、综合性能优良及易加工性而在机械制造业、汽车工业、纺织业、皮革制造业及涂料、胶粘剂领域得到广泛应用。而PCL 型TPU E 因原料来源所限而使其应用受到限制。我国加入WTO 以后,市场逐步与国际接轨,原材料品种更加繁多,质量更加稳定,供应渠道更加畅通,从而为新产品和新市场的开发奠定了坚实的基础。笔者对PCL 型TPUE 的合成、组成与性能的关系进行了研究和讨论,将有助于PCL 型TPUE 的加工和应用。 1 实验部分 1.1 原材料 聚 -己内酯二醇(M n =1000,2000):进口;MDI:烟台万华聚氨酯股份有限公司;甲苯二异氰酸酯(T-80):进口;1,4-丁二醇(BDO):进口。1.2 合成 T PUE 的合成有预聚体法和一步法两种。本文采用一步法合成 [5] 。 将计量的聚 -己内酯二醇加入配有机械搅拌及温度计的三口烧瓶中,在搅拌下将温度加热到100~120!,在-0.85~-0.1MPa 脱水1~2h,然后将温度降至80~90!,搅拌下加入干燥并计量的BDO,混合均匀后,加入熔化并计量的MDI,在强烈搅拌下混合30~60s,倒入预先涂有脱模剂的不锈钢盘中,再放入120!的鼓风烘箱中硫化3~4h 。然后在辊温150~180!的开炼机上反复混炼5~10min,制成1~2mm 的薄片。在170~190!的平板硫化机上压制成2mm 厚的试片,室温下放置一周后测其性能。1.3 性能表征 将上述制得的试片在拉力试验机上测其物理机械性能。拉伸强度、300%定伸模量、扯断伸长率按照GB/T 528 92测定;扯断永久变形按照GB/T 529 91测定;撕裂强度按照GB/T531 92测定;邵氏硬度按照GB/1681 82测定。

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。

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。

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。

热塑性聚氨酯热熔胶的合成与性能研究

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/6317614425.html, 热塑性聚氨酯热熔胶的合成与性能研究 作者：潘庆华叶胜荣 来源：《粘接》2014年第08期 摘要：以己二酸系聚酯二醇为软段，二异氰酸酯与扩链剂生成的链段为硬段，制备了聚氨酯热熔胶；研究了软硬段组成、结构、相对分子质量、扩链剂、异氰酸酯指数等对聚氨酯热熔胶的力学性能、结晶性能、粘接性能及耐热性能的影响。 关键词：热塑性聚氨酯；热熔胶；合成；性能 中图分类号：TQ436+.4 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2014）08-0035-05 聚氨酯胶粘剂以其优良的粘接性、突出的弹性、耐磨性、耐低温等特性得到了迅速的发展，已广泛用于制鞋、包装、木材加工、汽车、轻纺、机电、航天航空等工业部门中。目前市场上的聚氨酯胶粘剂大都为双组分及单组分溶液型，它们往往要耗费大量的有机溶剂，生产成本高；而且会造成环境污染，影响人身健康。随着环保法的日趋严格和人们环保意识的不断增强，环保型胶粘剂已成为合成胶粘剂发展的主流；聚氨酯热熔胶就是一类无溶剂、无污染的环保型胶粘剂，必将越来越受到人们的青睐[1～4]。本研究是以己二酸系聚酯二醇为软段，二异氰酸酯与扩链剂生成的链段为硬段，制备了热塑性聚氨酯热熔胶；研究了软硬段组成、结构、相对分子质量、扩链剂、异氰酸酯指数等对聚氨酯热熔胶的力学性能、结晶性能、粘接性能及耐热性能的影响，从而揭示出热塑性聚氨酯弹性体结构与性能之间的关系。 1 实验部分 1.1 主要原料 聚酯多元醇，自制；甲苯二异氰酸酯，上海试剂厂；二苯基甲烷二异氰酸酯、1，4-丁二醇，进口；乙二醇、一缩二乙二醇，上海试剂厂。 1.2 试样制备 将聚酯多元醇加入反应器中，加热至一定温度减压脱水，然后与二异氰酸酯反应生成预聚体，再与扩链剂反应生成聚氨酯。 1.3 性能测试 （1）DSC分析：10 mg左右的样品置于铝制样品池中，再在PERKIN ELMER Pyris1 DSC 差示扫描量热仪氮气气氛下测定，升温速度为10 ℃/min。

TPU(热塑性聚氨酯)与POM共混物的制备及性能

TPU（热塑性聚氨酯）与POM共混物的制备及性能 聚甲醛POM的情况： 性能特点： POM是一种坚韧有弹性的材料，即使在低温下仍有好的抗蠕变特性，几何稳定性和抗冲击特性。POM的高结晶程度导致它有相当高的收缩率，可高达2%-3.5%。对于不同的材料有不同的收缩率。 需要改进的性能： 聚甲醛在成形加工过程中极易结晶，生成尺寸较大的球晶，当材料受到冲击时，这些尺寸较大的球晶容易形成应力集中点，造成材料的破坏，所以POM缺口敏感性大，缺口冲击强度低，成型收缩率高,制品易产生内应力,难于紧密成型。 本实验制备TPU与POM共混物的目的： 为了更好地适应高速,高压,高温,高负荷等苛刻的工作环境,进一步扩大POM的应用范围,需进一步提高聚甲醛的冲击韧性,耐热和耐摩擦等性能。 TPU与POM共混物的制备和应用价值： 我国聚甲醛行业处在产业寿命周期的初始期，产品结构性短缺更加突出，高性能产品基本依赖进口或者由国内独资的大型跨国公司所掌控。汽车，通信，机械，电子，航空航天，核电，轨道交通，飞机，新能源等产业的技术升级对高性能工程塑料，结构性材料和复合材料的需求不断增长。 一，实验方案 1,TPU与POM共混物的制备 采用双螺杆挤出熔融共混的方法制备了聚甲醛和聚氨酯共混物。POM，TPU和增容剂分别以不同的比例混合均匀，在双螺杆挤出机上熔融共混，挤出造粒。 2,TPU与POM共混物的性能检测及表征 力学性能测试：缺口冲击强度按GB/T1843-1994测试；拉伸试验按GB/T1040-1992测试。 SEM：形态样品经液氮低温脆断，断口在常温下经N,N-二甲基酰胺刻蚀处理后喷金；磨损表面直接喷金，然后进行电子显微镜扫描实验。 二，实验结果预测 1,TPU与POM共混物形态分析 通过电子显微镜扫描可得，未加增容剂的共混物中橡胶粒子呈大小不等的球状且分布不均匀，说明POM与TPU的相容性较差，两相间的分子相互渗透较少，两相界面的黏结强度较低。而加入增容剂的共混物中，橡胶粒子分散趋于均匀且部分呈细条状，这不仅增大了分散相粒子与基体的接触面积，而且减少了粒子间间距，增强了粒子间应力场的叠加，说明增容剂Z的加入减少了界面张力，改善了POM与TPU之间的相容性。 2,TPU与POM共混物的力学性能分析 加入增容剂后合金的冲击强度提高了50%，这是由于增容剂Z促进了分散相TPU的分散，使POM与TPU很好地形成均匀的海-岛结构；能够在POM与TPU分子之间形成一种类似于互穿网络结构的物理或化学或者两者兼而有之的区域，从而大大的提高了冲击强度。但是，增容剂Z过多时，粒子分散程度不再有明显变化，与基体之间的连接已发展完善，而且本身强度低，韧性有所回落。 随TPU用量的增加，共混物的拉伸强度和弯曲模量逐渐降低。这是由于随着弹性体

聚氨酯的种类及合成方法

①聚氨酯泡沫塑料产量最大的泡沫塑料产品，相对密度大多在0.03～0.06之间，硬泡热导率仅为软木或聚苯乙烯泡沫塑料的40％左右，有足够的强度、耐油性和粘接能力，是优良的防震、隔热、隔音材料，广泛用于家电保温（冰箱、冷柜、热水器、太阳能热水器、热泵热水器、啤酒保鲜桶、保温箱等）、设备保温（供热管道、原油化工管道、罐体、冷藏运 输、客车保温等）、建筑节能（外墙保温、屋面防水保温、冷库、建筑板材、防盗门/车库门、卷帘门等）等隔热保温领域以及包装、装修装饰（装饰板、仿木家具、工艺品等）领域。聚氨酯软质泡沫塑料弹性好，还是理想的座垫、床垫材料。 ②聚氨酯橡胶按其加工方式分混炼型、热塑型和浇铸型三类。混炼型生胶是饱和的或有少量双键的端羟基聚氨酯，可用普通橡胶的加工方法加工成型，产量较小。热塑型 橡胶有全热塑性和半热塑性两种，前者是线型结构,后者有少量交联,它们可以用热塑性塑料的加工方法和设备成型。浇铸型橡胶多采用液态的预聚物与扩链剂迅速混合后浇铸成型或进行喷涂，适应性较强。目前，大约有三分之二的聚氨酯橡胶制品采用浇铸法成型。近年来出现的反应注射成型技术，可从液体单体直接注压而快速反应成型，具有生产效率高、设备投资少以及制件性能好等优点。 ③聚氨酯涂料分双组分和单组分两种：双组分聚氨酯涂料为聚醚型，将多异氰酸酯和聚醚两组分溶液直接混合使用；单组分聚氨酯涂料为不饱和聚酯型，包括油改性型、湿固化型和封闭型三种。聚氨酯涂料采用喷雾、电沉积、浸渍等方法施工。涂层耐磨，耐汽油、油脂、水和无机酸蒸气,具有高绝缘性和粘附力,长期色泽鲜艳。 ④聚氨酯胶粘剂一般由多异氰酸酯和含羟基聚酯化合物双组分体系组成。可以含有固化引发剂、粉末填充剂（氧化钛、氧化锌、水泥）、溶剂（丙酮、醋酸乙酯、氯代烃）。应用前将两组分直接混合,贮存期为1～3h。固化时间在室温下不少于24h,或在100～150℃并加压至0.03～0.05MPa下为1～3h固化。这种胶与各种材料均具有较高的粘接力。固化后对水、矿物脂、燃料、芳烃、大气均稳定。工作温度-200～120℃，价格较昂贵。应用于航空和空间技术、建筑、机械等的金属、塑料、玻璃、陶瓷结构连结，以及聚合物薄膜的复印材料，鞋底和鞋面的胶接等。 巨型水性聚氨酯乳液[1]以水作溶剂或者作分散介质，体系中不含或含很少量的有机溶剂，异氰酸酯和多元醇缩合生成聚氨酯的乳液。反应用下式表示： 水性聚氨酯乳液合成工艺进展 (1-1) 这是一类非常重要的缩聚物，水性聚氨酯乳液具有无毒、不污染环境、节能、易操作等优点，在工业上（包括黏合剂和涂料等）有着广泛的应用。因此，它正逐步成为当今聚氨酯领域发展的重要方向。从20世纪60年代水性聚氨酯被用做涂料开发出来到80年代，美、德、日等国的一些聚氨酯产品已从试制阶段发展为实际生产和应用，一些公司如德国的Bayer公司、Hoechst公司、美国Wyandotle化学公司、日本的Dic公司走在前列。国内水性聚氨酯产品品种少、性能不佳，每年仍需大量进口，因此需开发高质量的产品以满足国内的迫切需要。由于聚氨酯的疏水性很强，必须采用新的合成方法制备PU乳液，水性聚氨酯的合成过程主要为：①由低聚物多元醇、扩链剂、二异氰酸酯形成中高相对分子质量的PU预聚体；②中和后预聚体在水中乳化，形成分散液。各种方法在于扩链过程的不同。聚氨酯乳液的制备方法有两大类：外乳化法和内乳化法。 1.外乳化法