硅烷改性聚氨酯密封胶与PC粘接性的研究
聚氨酯胶粘剂的研究进展、合成、改性与应用

技术研讨与交流II畫驚器&扯◎啊蛋虧0◎腮收稿日期:2018-12-17作者简介:李国遵(1988-),男,硕士,主要从事聚氨酯、聚豚的研发工作,发表多篇论文、专利。
E-mail:liguozun@。
聚氨酯胶粘剂的研究进展、合成、改性与应用李国遵,高之香,李士学,李建武,陈雨,赵苗(三友(天津)高分子技术有限公司,天津300211)摘要:通过查阅国内外相关文献资料,简要阐述了聚氨酯胶粘剂的性能、结构、合成、改性及应用等相关内容,综述了聚氨酯胶粘剂目前国内外的研究现状及研究进展,并对聚氨酯胶粘剂的发展做了展望。
关键词:聚氨酯胶粘剂;合成;改性;应用;研究进展中图分类号:TQ433.4+32文献标识码:A文章编号:1001-5922(2019)05-0177-04随着科学技术的发展,我国胶粘剂工业持续快速发展。
硅树脂、聚氨酯、环氧树脂、丙烯酸酯和其他各种胶粘剂广泛应用于各个领域円。
聚氨酯(PU)胶粘剂优异的机械性能、良好的耐低温性、耐酸碱性、耐油污性和与基材良好粘合性在众多材料中脱颖而出“。
聚氨酯胶粘剂是分子链中含有氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)或(和)异氤酸酯基团(-NCO)的粘合剂。
分子链中大量的氨基甲酸酯、基甲酸酯、缩二和其他基团赋予聚氨酯胶粘剂优异的性能“81o1异氧酸酯聚氨酯胶粘剂的研究现状聚氨酯胶粘剂的合成是基于异氤酸酯独特的化学性质。
异氤酸酯是分子中含有异氤酸酯基团(-NCO)的化合物,该基团具有重叠双键排列的高度不饱和键结构,能与各种含活泼氢的化合物进行反应。
在聚氨酯胶粘剂领域,主要使用含有2个或多个-NCO特征基团的异氤酸酯。
根据产品在光照下是否发生黄变现象将聚氨酯胶粘剂分为通用型异氤酸酯聚氨酯胶粘剂和耐黄变型异氤酸酯聚氨酯胶粘剂。
1.1通用型异氧酸酯聚氨酯胶粘剂的研究现状通用氤酸酯,即芳香幅氤酸酯是目前聚珮工业使用最广泛的异氤酸酯,由于结构中与苯环相连的亚甲基易被氧徳解团Wt料处黄变罷常用的W1W氤酸酯有TDI、MDI和PAPI等。
硅烷偶联剂改性湿固化聚氨酯热熔胶的性能研究

初粘 强度 按 照 G B / T 7 1 2 4 -2 0 0 8标 准测 定 , 将
试件 于 室 内放 置 1 h后 , 使 用 万 能 试 验 机 测 定 剪 切
强度 ( 被粘 基材 为不 锈钢 片 , 温度 2 0 ~ 2 5℃ , 相 对 湿 度5 0 %一 6 0 %) 。终粘 强 度方 法 同上 , 将 试 件放 置 3 d后测 定剪 切强 度 。 开放 时 间按 照 G B / T 1 3 4 7 7 . 5 —2 0 0 2标 准测定 , 用涂 布器 在 光 滑平 板 上 涂 覆 0 . 1 m m 的胶 膜 , 记 录 聚 己二酸 一 1 , 4 - 丁二 醇 酯二 醇 ( P B A, M :2 0 0 0 ) ,
( 闽 江学 院化 学与化 学工程 系 福州 3 5 0 1 0 8 )
摘 要 :以 3种硅 烷偶 联 剂对 湿 固化 聚 氨 酯 热熔 胶 分 别进 行 改性 , 制备 了硅 烷 改性 的湿 固化 聚 氨
酯( S P U) 热 熔胶 , 用热重 分析 、 熔 融黏度 和 粘接 测 试等 方 法 对 所合 成 材料 进 行表 征 。 结果表 明 , 采
基 硅烷 , C H 3 ) 3 ) , 工
胶层从 涂 覆 到不具 有黏性 的时 间( s ) 。
热失重分 析 ( T G) 在氮气 氛下测定 , 升温速率
1 0 o C / ai r n , 温 度范 围为 室温 至 6 0 0 q C。 封 端率 ( 偶联 剂 与 N C O基 的摩 尔 比) 按 照 下式
业级 , 南 京道 宁 化工公 司。
热 熔胶 , 研 究不 同硅 烷偶 联 剂对 S P U热 熔 胶 性 能 的
影响。
硅烷改性聚合物密封胶的研究和应用进展

硅烷改性聚合物密封胶的研究和应用进展作者:卢铭洛陈研杨澜燕杨富国来源:《科技风》2022年第28期摘要:硅烷改性聚合物密封胶综合了各类密封胶的优点,应用极为广泛,近年来发展迅速。
本文综述了在建筑、交通和其他不同领域硅烷改性聚合物密封胶的应用状况以及相关的学术研究进展,并展望了硅烷改性聚合物密封胶今后的发展前景。
关键词:硅烷改性;密封胶;研究进展密封胶在常温下是一种呈黏稠状的液体,通过温度变化、溶剂挥发和化学交联等过程使基材与之黏结,并逐步定型为塑性固态或弹性体,成为具有防水、密封、减震、防腐等作用的多功能黏结密封材料[1]。
自20世纪70年代以来,几类硅烷改性密封胶是由活性硅氧烷对聚氨酯聚合物或聚醚进行封端制成,陆续被欧美、日本等国家开发,类型主要有三种:硅烷改性聚氨酯密封胶(SPU)、硅烷封端聚醚密封胶(STPE)、硅烷改性聚醚密封胶(MS)[2]。
这三者端基均为可湿气固化的硅氧烷基,以聚醚或聚氨酯作为预聚物,性能具有的优点:操作使用简便、交联固化程度深、黏结性能好等[3]。
同时,与传统的密封胶相比,均有所不同的是固化机理,称之为室温湿气固化,端基交联固化形成三维网状的结构,顺应绿色环保的潮流趋势[4]。
1 硅烷改性聚合物密封胶的研究和应用进展1.1 硅烷改性聚合物密封胶的研究进展文献[5]研究了PU预聚体对聚氨酯涂料性能的影响,在PU预聚体合成过程中,通过NCO与OH的摩尔比的改变。
大量实验数据表明,在制备PU预聚体的过程中,NCO与OH比值越高,越有利于PU预聚体拉伸强度、杨氏模量和硬度的提高,当NCO与OH比值降低时,PU预聚体伸长率的提高越明显。
当NCO与OH比值固定不动时,当多元醇羟基含量的增加时,PU预聚体的拉伸强度随之而增加。
此外,当羟基含量的减少时,聚氨酯的伸长率随之而增加。
黄活阳等[6]制备了一种有机硅改性聚醚密封胶,属于单组分环保型,原料采用的是有机硅改性聚醚树脂、聚氧化丙烯二醇,另外还填加填料、硅烷偶联剂和催化剂等。
硅烷改性水性聚氨酯的制备和性能研究

硅烷改性水性聚氨酯的制备和性能研究摘要:本文对硅烷改性水性聚氨酯的制备方法和性能进行了研究。
通过改变硅烷添加量和反应条件,得到了不同硅烷改性水性聚氨酯的样品,并对其物理性能进行了测试。
实验结果表明,硅烷的添加可以显著改善水溶性聚氨酯的耐磨性、硬度和耐久性。
1. 引言水性聚氨酯作为一种环保型涂料材料,具有良好的附着性、抗冲击性和耐磨性等特点,被广泛应用于家具、汽车、建筑等行业。
然而,水性聚氨酯在一些特殊环境下的性能还有待改善。
为了提高水性聚氨酯的性能,许多研究者开始探索添加不同功能化合物来改性聚氨酯的方法。
硅烷在聚氨酯材料中具有独特的性质,可以提高材料的耐磨性、硬度和耐久性。
因此,将硅烷引入水性聚氨酯中,可以进一步提高其性能,并满足特定应用领域的需求。
2. 实验方法2.1 材料本实验使用的材料包括聚醚多元醇、二异氰酸酯、硅烷、有机溶剂和助剂。
2.2 制备方法首先,将聚醚多元醇、二异氰酸酯和有机溶剂按一定比例混合,并在一定温度下反应一段时间,制备水性聚氨酯树脂。
然后,将硅烷逐渐添加到水性聚氨酯树脂中,并继续搅拌反应一段时间,以确保硅烷均匀分散在聚氨酯中。
最后,将助剂加入混合物中,搅拌均匀后得到硅烷改性水性聚氨酯。
3. 结果与讨论3.1 形态观察通过扫描电子显微镜观察硅烷改性水性聚氨酯的表面形态,发现添加硅烷后,聚氨酯表面出现了一层均匀的硅烷膜。
硅烷膜有助于提高水性聚氨酯的耐磨性和硬度。
3.2 力学性能测试使用万能材料试验机测试硅烷改性水性聚氨酯的硬度、强度和弹性模量。
实验结果表明,硅烷的添加可以显著提高水性聚氨酯的硬度和强度,同时不影响其弹性模量。
3.3 耐久性测试将硅烷改性水性聚氨酯样品置于一定湿度和温度条件下进行耐久性测试。
测试结果显示,在相同条件下,硅烷改性水性聚氨酯的耐久性比普通水性聚氨酯更好,更能抵抗湿度和温度的影响。
4. 结论通过添加硅烷改性水性聚氨酯的制备方法和性能研究,我们得出以下结论:1. 硅烷的添加可以形成均匀的硅烷膜,提高水性聚氨酯的耐磨性和硬度;2. 硅烷的添加不影响水性聚氨酯的弹性模量,保持了其良好的弹性特性;3. 硅烷改性水性聚氨酯具有较好的耐久性,能更好地应对湿度和温度的影响。
硅烷化聚氨酯及其密封胶的制备和性能研究

Ξ硅烷化聚氨酯及其密封胶的制备和性能研究史小萌1,戴海林2,马启元2(11清华大学化工系高分子所,北京100084;21北京胶粘密封材料有限公司,北京100041) 摘 要:合成了不同结构的硅烷化聚氨酯预聚物(Silylated Polyurethane ,SPU ),其中封端剂OLJ -3(仲胺类活性硅烷)封端的硅烷化聚氨酯的性能优于其他的封端剂封端的硅烷化聚氨酯;不同的NCO/OH 的反应配比和不同分子质量的聚醚可以合成出不同分子质量和粘度的硅烷化聚氨酯;分子质量高,则硅烷化聚氨酯的断裂伸长率高,模量和强度低,反之,分子质量低,则硅烷化聚氨酯的断裂伸长率低,而模量和强度高。
关键词:硅烷改性聚氨酯;聚氨酯;封端剂;密封胶中图分类号:TQ32318 文献标识码:A 文章编号:1002-7432(2003)01-0010-041 前 言硅烷化聚氨酯(SPU )密封胶是一种以硅烷化聚氨酯为基础聚合物制得的新型的密封胶。
硅烷化聚氨酯通常采用两步合成的方法,分为聚氨酯预聚体的合成和硅烷封端的聚氨酯的合成2个步骤[1]:a.聚醚与一定量的TDI 或IPDI 等二异氰酸酯反应,得到聚氨酯,NCO/OH 比率控制在一定值,使制得的预聚体具有高柔韧性,通过选择NCO/OH 物质的量比>1可以制得NCO 封端的聚氨酯预聚体。
b.加入功能性的有机硅烷进行封端反应,一般对于NCO 封端的聚氨酯预聚体,可加入氢活泼性的有机功能硅烷,使聚氨酯预聚体端基接上可水解性硅烷。
硅烷化的聚氨酯含有可水解性官能团的硅烷封端,制成密封胶的基料,基料可在一定的相对湿度下通过水气的作用,进行交联,达到固化的目的。
反应过程如下: 硅烷化聚氨酯可成功地配制成低、中、高模量的密封剂,具有良好的力学性能和粘接性能[2,3]。
美国有专利报道[4]将功能性的有机硅烷用作聚氨酯的封端剂,其硅烷化的聚氨酯是低封端率的(10%以下)。
美国的Crompton 公司和Witco 公司也相继开发了硅烷化聚氨酯密封胶,不过,他们制备硅烷化预聚体都是封端率100%的[5]。
硅烷改性自交联水性聚氨酯的合成及其涂膜性能研究

涂 料 工 业
PAI NT & C0ATI NGS I NDUS TRY
Vo . No 8 140 .
Au 201 g. 0
硅 烷 改 性 自 交 联 水 性 聚 氨 酯 的 合 成 及 其 涂 膜 性 能 研 究
沈 一丁 , 燕 , 小娟 ( 育部 轻化 工助 剂化 学与技 术 重点 实验室 , 西科 技 大 学 , 杨 赖 教 陕 西安 70 2 ) 10 1
摘 要: 以异佛尔酮二异氰 酸酯 (P I 、 ID ) 聚醚二 元醇 ( T P MG) 及二 羟 甲基丙酸 ( MP 为主要 原料 , D A) 合成 了聚氨酯
预 聚 体 , 引 入 含 酮 羰 基 的 双 羟 基 化 合 物 ( D ) 预 聚体 进 行 交 联 , 加 入 3一氨 丙 基 三 乙 氧 基 硅 烷 ( H 5 ) 性 , 并 D P与 再 K 50 改 合
t e p lu eh n sc r ce ie y FTI .TG n h ov n e it n e.t r lsa ii n c a i a h oy r t a ewa haa trz d b R a d t e s l e tr ssa c he ma tb lt a d me h n c l y
n n (P I ,p le e o o ( T 1 0 ) a d dme y lpo i i ai D A) ae ID ) o t rpl l P MC 0 yh y 0 n i t l rpo c cd( MP ,w i a h n ho n h h w ste c
c o si e t e o e c r o y o ti i g d h d o y c mp u d a d mo i e t — mi o r p hreh x- rsl nk d wih k tn a b n lc n an n i y r x o o n n d f d wih 3— a n p o y it o - i
有机硅改性水性聚氨酯的研究

有机硅改性水性聚氨酯的研究一、本文概述随着环保理念的深入人心和科学技术的不断进步,水性聚氨酯作为一种环境友好型高分子材料,在涂料、胶粘剂、皮革涂饰剂、纸张处理剂、纤维处理剂以及高分子膜等多个领域得到了广泛应用。
然而,传统的水性聚氨酯在某些性能上仍存在一定不足,如耐水性、耐溶剂性、耐候性等方面的性能有待提升。
因此,通过改性提高水性聚氨酯的性能成为了研究的热点。
有机硅材料以其独特的结构和性能,如良好的耐水性、耐候性、耐化学腐蚀性等,成为了改性水性聚氨酯的理想选择。
有机硅改性水性聚氨酯不仅继承了水性聚氨酯的环保性,还大幅提升了其耐水、耐候等性能,拓宽了其应用领域。
本文旨在深入研究有机硅改性水性聚氨酯的制备工艺、性能表征及应用性能,探讨有机硅改性对水性聚氨酯性能的影响机理。
通过系统的实验研究和理论分析,为有机硅改性水性聚氨酯的工业化生产和应用提供理论支持和技术指导。
本文也期望通过这一研究,为推动水性聚氨酯材料的发展和应用做出一定的贡献。
二、有机硅改性水性聚氨酯的制备方法有机硅改性水性聚氨酯的制备主要涉及到有机硅化合物的引入和水性聚氨酯的合成两个主要步骤。
以下将详细介绍这一制备过程。
需要选择适合的有机硅化合物进行改性。
常见的有机硅化合物包括硅烷偶联剂、聚硅氧烷等。
这些化合物具有良好的耐水、耐候和耐化学腐蚀性能,能够有效提高水性聚氨酯的性能。
在选择有机硅化合物后,需要进行适当的处理,如水解、醇解等,以使其能够更好地与水性聚氨酯反应。
水性聚氨酯的合成通常采用预聚体法。
将异氰酸酯与多元醇进行预聚反应,生成预聚体。
然后,在预聚体中加入扩链剂、催化剂、水等,进行链扩展和乳化,最终得到水性聚氨酯乳液。
在合成水性聚氨酯的过程中,将处理后的有机硅化合物引入反应体系。
有机硅化合物可以与预聚体中的异氰酸酯基团发生反应,形成硅氧键,从而将有机硅链段引入水性聚氨酯分子链中。
通过控制有机硅化合物的加入量和反应条件,可以实现对水性聚氨酯性能的调控。
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。
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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:AStudy of adhesion effect between silylated polyurethane sealant withpolycarbonateM 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 al 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 al 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第11期毛俊轩,等:硅烷改性聚氨酯密封胶与P C粘接性的研究1655相二氧化硅(V-15),瓦克化学有限公司;纳米活性 碳酸钙,上海卓越纳米新材料股份有限公司;乙烯 基三甲氧基硅烷(A-171),美国连碳化物公司;7-氨丙基三甲氧基硅烷(A-1110),美国连碳化物公 司;N-p-(氨乙基)-7-氨丙基三甲氧基硅烷(A-1120),美国连碳化物公司;7-脲丙基三甲氧基硅 烷(纯度為99%),自制;异氰酸酯基丙基三乙氧基 硅烷(T E S P I),山东贝多倍化工有限公司;邻苯二 甲酸二异癸酯(D ID P),埃克森美孚;二月桂酸二 丁基锡(D B T D L),吉林市华信化工有限责任公司;P C模块,常州星宇车灯股份有限公司。
1.2胶样制备(1) 硅烷改性聚氨酯(S P U)的制备将聚醚多元醇和二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯 (M D I)加人四口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌并升 温至65 ~ 75°C,反应50 ~ 60m i n后,加人催化剂,每20m in取样,并用滴定法测定-O H含量。
当-O H 含量达到设定值时,停止加热,制得端羟基聚氨酯 预聚体(P U)。
将以上制得的P U加人四口烧瓶中,在氮气保 护下,搅拌并升温至65 ~ 75°C。
将T E P S I加人滴 液漏斗中,并缓慢滴人P U中,反应50 ~ 60m in后,每20m in取样,并用滴定法测定-O H含量。
当检 测不到-O H时,加人催化剂,并停止加热,搅拌混 合5 ~ lO m in后,制得硅烷改性聚氨酯(S P U),密封 保存。
(2) 硅烷改性聚氨酯密封胶的制备将炭黑、纳米活性碳酸钙、气相二氧化硅在真 空干燥箱中高温烘烤除水,并与上述硅烷改性聚 氨酯、增塑剂在高速分散机中混合均匀;加人偶联 剂、催化剂,并在真空状态下继续混合30m m,制得 硅烷改性聚氨酯密封胶产品,密封保存。
1.3性能测试表干时间的测试参照标准G B/T 13477. 5-2002《建筑密封材料试验方法》中的要求进行;固化速度的测试参照标准G B/T29595. 8-2013《地面 用光伏组件密封材料-硅橡胶密封胶》中的要求进 行;粘接性的测试参照标准GB 16776. 5-2005《建 筑用硅酮结构密封胶》中的要求进行。
2结果与讨论2. 1偶联剂对S P U密封胶与P C粘接性的影响在其它组分用量不变的条件下,使用不同种类及不同用量的硅烷偶联剂,考察硅烷偶联剂种 类与用量对S P U密封胶与P C粘接性的影响,测试 结果如表1所亦。
表1偶联剂对SPU密封胶与PC粘接性能的影响Table 1 Influence of coupling agent on adhesive property between SPU sealant and PC base material偶联剂偶联剂表干时固化速度粘接性种类用量间(min)(mm/24h)无0480 1.4-0.2%58 1.9-0.4%49 2.207_氨丙基三甲氧基桂院0.6%45 2.700.8%36 2.601.0%322.400.2%33 2.20N-p-(氨乙基)0.4%25 2.60_7_氨丙基0.6%19 2.7+三甲氧基硅烷0.8%16 2.5+1.0%142.300.2%15 2. 100.4%25 2.5+7_脲丙基三甲0.6%22 3. 1氧基桂院+0.8%19 2.9+1.0%182.8+注:+代表完全粘接代表完全不粘,〇代表部分粘接从表1可见,当硅烷改性聚氨酯密封胶中不 使用硅烷偶联剂时,体系固化非常缓慢,且与PC 完全不粘。
分别使用7-氨丙基三甲氧基硅烷、(氨乙 基)-7-氨丙基三甲氧基硅烷、7_脲丙基三甲氧基硅 烷作为硅烷改性聚氨酯密封胶体系的偶联剂,除 7_氨丙基三甲氧基硅烷用量为〇.2%配方外,均为 完全或部分粘接,因偶联剂的加人,S P U密封胶与 P C的粘接性得到明显提高。
这是因为在硅烷改 性聚氨酯密封胶体系中,偶联剂分子量相对SPU 很小,其分子链活动性明显强于S P U,施胶后,偶 联剂在胶体内部快速迁移,在胶体表面水汽的作 用下水解生成硅羟基,并与S P U中的硅氧烷发生 反应,最终在胶体表面形成三维网状结构而固化; 在胶体与P C界面水汽的作用下,同样水解生成大 量硅羟基,并分别与S P U中的硅氧烷以及P C 表面1656化学研究与应用第28卷的活性基团发生反应,形成化学键接,达到增强粘 接的作用。