一種制備硅烷改性聚氨酯密封膠的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于汽車密封膠技術領域，具體涉及一種制備硅烷改性聚氨酯密封膠的方 法。
【背景技術】
[0002] 聚氨酯是大分子主鏈上含有重復氨基甲酸酯鏈段的一類聚合物，具有強度高、抗 撕裂性強、柔軟性和耐磨性佳、耐穿刺性優(yōu)、耐油及耐介質腐蝕性好等諸多優(yōu)點，已廣泛用 于彈性體、涂料、膠粘劑或密封膠等領域中。例如申請?zhí)枮?01210265243.9，發(fā)明名稱為一 種高粘接性的硅酮密封膠，它包括以下組分：
[0003] 組分A:二羥基封端的巰基官能化聚硅氧烷100~20重量份；
[0004] 組分Β:α, ω-二羥基聚硅氧烷〇~80重量份；
[0005] 組分C:交聯(lián)劑1~20重量份；
[0006] 組分D:催化劑0.01~5重量份；
[0007] 其中，二羥基封端的巰基官能化聚硅氧烷即組分Α與α，ω-二羥基聚硅氧烷即組分 Β的重量份之和是100重量份，交聯(lián)劑和催化劑各自的重量份是相對于100重量份的組分Α和 組分B而言的重量份;在羥基封端的聚硅氧烷主鏈中引入含硫基團，通過羥基封端的聚硅氧 烷與巰基聚硅氧烷混合使用，明顯提高硅酮密封膠的附著力，尤其是與金屬、玻璃等基材的 粘合力大大增強。但是，聚氨酯主要缺點是固化時異氰酸酯端基與空氣中的水分反應釋放 出二氧化碳，致使聚氨酯本體產生泡孔甚至裂紋，并且其固化速率較慢以及表面容易發(fā)黏。
[0008] 硅酮密封膠的基體樹脂中含有Si-0-Si主鏈結構和烷氧基硅烷端基，具有固化速 率快、固化過程無氣體產生和不起泡等特點，并且其與無孔材料表面粘接牢固，
[0009] 例如申請?zhí)枮?00810043539.X，發(fā)明名稱為聚氨酯密封膠，該聚氨酯密封膠由A組 分和B組分組成，A組分和B組分重量份為1:1-10份，其中，A組分為聚氨酯預聚體;B組分包含 重量份如下的成分為:聚醚多元醇份;增塑劑份;填料份;催化劑份;觸變劑份。但其抗撕裂 強度較低。

【發(fā)明內容】

[0010] 本發(fā)明的目的是采用氨基硅烷偶聯(lián)劑與異氰酸酯反應，形成主鏈為聚氨酯結構、 端基為烷氧基硅烷的制備硅烷改性聚氨酯密封膠的方法。
[0011] 本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)：
[0012] -種制備硅烷改性聚氨酯密封膠的方法，所述硅烷改性聚氨酯密封膠由包括以下 組分的原料反應得到：
[0013] 20~30份的氨基硅烷偶聯(lián)劑；
[0014] 40~50份的異氰酸酯；
[0015] 15~20份的增塑劑；
[0016] 0.1~0.4份的抗氧化劑；
[0017] 0.5~1份的除水劑；
[0018] 0.5~1.5份的粘結力促進劑；
[0019] 〇.1~0.3份的催化劑；
[0020] 所述制備工藝包括：
[0021] A、按照質量份數，將20~30份的氨基硅烷偶聯(lián)劑放入脫水釜中，在溫度為130°C~ 150°C的條件下，將氨基硅烷偶聯(lián)劑在負壓下脫水60min~120min;
[0022] B、將脫水后的氨基硅烷偶聯(lián)劑打入反應釜中冷卻至50°C~70°C，在反應釜中加入 40~50份異氰酸酯、0 · 1~0 · 3份催化劑，在壓力為-0 · 08MPa~-0 · 09MPa，溫度為60°C~80°C 的條件下，將氨基硅烷偶聯(lián)劑、異氰酸酯和催化劑攪拌120min~180min，形成聚氨酯預聚 體；
[0023] C、將上述步驟得到的聚氨酯預聚體、15~20份增塑劑、0.5~1.5份粘結力促進劑、 0.1~0.4份抗氧化劑、0.5~1份催化劑、0.5~1份的除水劑和100~150份經過干燥處理的 碳酸1丐填料，在壓力為OMPa~-0.09MPa的條件下，攪拌90min~120min，得到硅烷改性聚氨 酯密封膠，所述抗氧化劑為受阻酚類抗氧劑，所述增塑劑為鄰苯二甲酸二異癸酯、鄰苯二甲 酸二異壬酯或鄰苯二甲酸二辛酯，所述除水劑為乙烯基三甲氧基硅烷，所述粘結力促進劑 為γ -氨丙基三乙氧基硅烷、γ -(2,3_環(huán)氧丙基)丙基三甲氧基硅烷或Ν-(β-氨乙基)-γ -氨 丙基三甲氧基硅烷其中一種或多種;所述硅烷改性聚氨酯密封膠的表干時間小于120min， 儲存期大于1年。
[0024]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述催化劑為二嗎啉二乙基醚或辛酸亞錫。
[0025]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述氨基硅烷偶聯(lián)劑為苯氨基甲基三乙氧基硅烷或 苯氨基甲基三甲氧基硅烷。
[0026]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述異氰酸酯為2，4-甲苯二異氰酸酯或2，6-甲苯二 異氰酸酯。
[0027]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，步驟C中所述碳酸鈣填料為輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣 和納米活性碳酸鈣中的一種或者兩種混合而成，所述碳酸鈣填料的水份不超過碳酸鈣填料 本身質量的0.05%。
[0028]本發(fā)明的有益效果：
[0029] 本發(fā)明所述制備方法制得的密封膠在分子結構和性能方面兼具聚氨酯和硅酮兩 種密封膠的特點，其固化反應與硅酮密封膠類似，即硅烷的烷氧基與濕氣進行水解和縮聚 反應，形成了穩(wěn)定的硅氧烷Si-0-Si三維網絡結構。因此，本發(fā)明的密封膠克服了單組分聚 氨酯密封膠固化時易起泡等缺點，并且其與無孔材料表面粘接牢固，而且其強度接近聚氨 酯密封膠。
[0030] 本發(fā)明氨基硅烷偶聯(lián)劑采用的是苯氨基甲基三乙氧基硅烷或苯氨基甲基三甲氧 基硅烷，氨基上只有一個氫能參與反應，所以不會形成擴連，加速了硅烷改性聚氨酯密封膠 的固化速度，同時氨基硅烷偶聯(lián)劑具有水解活性高的特點，進一步加速了密封膠的固化速 度快，得到的硅烷改性聚氨酯密封膠的表干時間小于120min，儲存期大于1年。
【具體實施方式】
[0031] 實施例1
[0032] -種制備硅烷改性聚氨酯密封膠的方法，所述制備工藝包括：
[0033] A、按照質量份數，將20份的氨基硅烷偶聯(lián)劑放入脫水釜中，在溫度為130°C的條件 下，將氨基硅烷偶聯(lián)劑在負壓下脫水60min;
[0034] B、將脫水后的氨基硅烷偶聯(lián)劑打入反應釜中冷