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1、孙海龙等·370·,有机硅改性聚氨酯的研究进展 Vol.27.No.6,2005有机硅改性聚氨酯的研究进展11,211孙海龙, 张 斌, 矫彩山, 张密林(1.哈尔滨工程大学化工学院,黑龙江哈尔滨 150001;2.黑龙江省石油化学研究院,黑龙江哈尔滨 150040) 摘要:综述了有机硅改性聚氨酯的改性方法及性能,并简要介绍了其应用。探讨了有机硅改性聚氨酯的发展方向,并对其应用前景进行了展望。关键词:有机硅;聚氨酯;改性中图分类号:TQ4331432 文献标识码:A 文章编号:100
2、1-0017(2005)0370-04ResearchAdvanceonSilicon-modifiedPolyurethane11,21SUNHai-long,ZHANGBin,JIAOCai-shanandZHANGMi-lin(1.SchoolofChemicalEngineering,HarbinEngineeringUniversityHarbin150001,China;2.HeilongjiangInstituteofPetrochmistry,Harbin150040,China)Abstract:The
3、modifiedmethodandpropertiesofsilicone-modifiedpolyurethanewerereviewed,andthepolyurethane’sapplicationwasintroduced.Thede2velopmenttrendandprospectofmodifiedpolyurethanewerediscussedinthispaper.Keywords:Organosilicon;Polyurethane;Modified前 言1 有机硅改性聚氨酯聚氨酯胶黏剂是由多元醇化
4、合物(聚醚、聚酯等改性聚氨酯用的有机硅化合物主要是含有羟基多元醇)与二元或多元异氰酸酯反应制得。聚氨酯封端的羟烃基硅烷或有机硅低聚物,硅烷偶联剂等。的结构是软段和硬段以嵌段、接枝或互穿网络的方其中羟烃基硅烷主要用途之一是制取羟烃基硅油,式组成。软段通常为聚醚或聚酯,赋予聚氨酯以柔羟烃基硅油是利用羟烃基的反应活性在合成聚氨酯性和韧性,硬段通常为二(或多)异氰酸酯与小分子过程中与原料中所带的官能团(-NCO)反应,从而的二元醇或二元胺(作扩链剂)的缩聚物,赋予聚氨将聚硅氧烷链段引入相应的树脂结构中,从而改进酯以强度和刚度。通
5、过调解软段和硬段的比例、及后者的耐热性、耐寒性、憎水性及生物相容性等。另不同多元醇的结构,可获得性能各异的胶黏剂。有外带有活性端基的聚硅氧烷与端异氰酸酯的化合物机硅材料是分子结构中含有硅元素高分子合成材或预聚体通过加成聚合和扩链反应,可制成有机硅[9]料,主链是一条Si-O-Si链交替组成的稳定骨架,改性聚氨酯。所用的改性方法如下:[10]有机基团与硅原子相连形成侧基。由于有机硅这种111 羟烃基硅烷的制备特殊结构和组成,使它具有好的耐热,耐侯,电绝缘11111 由卤烃基硅烷出发制备羟烃基硅烷性能,阻燃性和憎水性,但也有
6、不足之处,如机械强1111111 先酰氧化,后水解法。即先将卤烃基转化度、附着力、耐溶剂性能、需要高温烘烤固化等问题。为酰氧烃基,继而在酸、碱作用下水(醇)解成羟烃聚氨酯耐高温、热老化性能欠佳,而有机硅具有良好基。的耐高温、热老化性能,用有机硅改性聚氨酯,在保1111112 格利雅法。先将卤烃基硅烷制成格氏试持有机硅树脂许多原有优良性质基本不变的前提剂,继而与某些含氧有机化合物(CH3CHO、CH2=下,可提高有机硅的附着力、耐磨性、耐候性及耐化CHCHO、Me2C=O等)反应,生成羟烃基硅烷。学药品性,可在常温下干燥。
7、将有机硅用于聚氨酯1111113 与RO(CH2)nX缩合法。即由氯烃基硅烷的改性,是改善有机硅材料和聚氨酯材料性能,克服出发与RO(CH2)nX[R为H、Na、K等;X为Cl、OH、[1～8]单一高分子材料性能缺陷的一条重要途径。ONa等;n为大于1的整数]缩合而得。收稿日期:2005-06-02作者简介:孙海龙(1975-),男,哈尔滨人,哈尔滨工程大学在读硕士,研究方向:硅酸盐改性聚氨酯。化学与黏合2005年第27卷第6期CHEMISTRYANDADHESION·371·11112 由卤硅烷出发制备羟烃基硅烷子上带
8、有官能团的低聚合度硅氧烷。具有分子链2111211 有机氯硅烷与甲硅烷基卤代醇作用。先短、摩尔质量低、易溶于有机溶剂等特点。王文忠等将CI(CH2)nOH的活泼氢用硅基化保护,而后再和利用带有活性端基(-OH、-NH2)的聚二甲基硅氧有机氯硅烷进行钠缩合反应或格利雅反应,得到含烷(PDMS)与端异氰酸基化合物或预聚体
