[发明专利]MS树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于聚氨酯技术领域，具体涉及一种MS树脂及其制备方法。

背景技术

聚氨酯自20世纪40年代出现以来，其预聚体在涂料、胶黏剂、密封胶、 弹性体等方面均已获得广泛应用，是一种多功能的聚合物材料，也是发展最快 的高分子材料之一。聚氨酯含有特征单元结构氨基甲酸酯(-NH-CO-)，链中含 有交替的软链段和硬链段，使得其聚集态结构为多相结构，这决定了聚氨酯材 料具有优良的耐磨、柔韧等性能。

MS树脂是端硅烷基聚醚预聚体。它是将含有可水解基团的硅烷化合物通过 相关的化学反应使之链接到平均相对分子质量为5000～10000，且具有双官能度 的聚醚的端基上而制得的。MS聚合物的结构特征是主链为大分子聚醚，端基是 含有可水解基团的硅烷基。MS树脂目前有两种代表性体系，一种产品生产方法 是将端羟聚醚、烯丙基聚醚醇，以二卤甲烷为扩链剂，在苛性碱催化剂存在下 通过扩链反应，制得烯丙基封端的聚醚中间体，然后在铂系催化剂存在下通过 和氢硅烷加成反应而成。另一种是采用异氰酸硅烷对聚醚接枝，目前这类产品， 存在接枝率低、产品活性太高，给产品贮存和后加工带来不可控性的风险。

发明内容

为解决现有MS树脂存在的接枝率低的问题，本发明提出一种MS树脂，其 接枝转化率接近100％，产品物性高，并且生产流程简单，产品安定性好，在产 品贮存，加工过程中易于控制，适合工业化生产。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种MS树脂，包括以下原料制成：聚醚多元醇、异氰酸酯与封端硅烷化 合物，所述聚醚多元醇与所述异氰酸酯的质量摩尔比为1.5-2.0:1，所述聚醚多元 醇的分子量为4000-12000。

进一步，所述封端硅烷化合物选自N-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，N-苯 基-γ-氨丙甲基二甲氧基硅烷，γ-脲基丙基三甲氧基硅烷，γ-氨丙基三甲氧基 硅烷，γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，二(γ-三甲氧基甲硅烷丙基)胺，N-正丁 基氨丙基三甲氧基硅烷，γ-巯丙基甲基二甲氧基硅烷，N-环已基-γ-氨丙基甲 基二甲氧基硅烷与γ-哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种。

进一步，所述异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、非 黄变型的1,6-己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、 苯二亚甲基二异氰酸酯和四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种。

本发明的另一个目的是提供一种MS树脂的制备方法，包括以下步骤：

1)将聚醚多元醇投入反应釜中，进行真空脱水干燥，至水分含量200ppm 以下；

2)将反应釜温度降至60-90℃，然后滴加异氰酸酯进行保温反应，同时检 测异氰酸根的含量，反应时间为2-8小时，然后滴加封端硅烷化合物至反应液中 的异氰根消失为止，即得到MS树脂。

进一步，所述封端硅烷化合物选自N-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，N-苯 基-γ-氨丙甲基二甲氧基硅烷，γ-脲基丙基三甲氧基硅烷，γ-氨丙基三甲氧基 硅烷，γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，二(γ-三甲氧基甲硅烷丙基)胺，N-正丁 基氨丙基三甲氧基硅烷，γ-巯丙基甲基二甲氧基硅烷，N-环已基-γ-氨丙基甲 基二甲氧基硅烷与γ-哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种。

进一步，所述异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、非 黄变型的1,6-己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、 苯二亚甲基二异氰酸酯和四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种。

本发明通过异氰酯类化合物将聚醚多元醇和氨烃基硅烷接枝反应，接枝转 化率接近100％，产品物性高，并且生产流程简单，产品安定性好，在产品贮存， 加工过程中易于控制，适合工业化生产。

具体实施方式

实施例1

一种MS树脂的制备方法，包括以下步骤：

1)将分子量为4000的聚醚多元醇投入反应釜中，进行真空脱水干燥，至 水分含量200ppm以下；

2)将反应釜温度降至90℃，然后滴加甲苯二异氰酸酯进行保温反应，同时 检测异氰酸根的含量，反应时间为5小时，然后滴加γ-哌嗪基丙基甲基二甲氧 基硅烷至反应液中的异氰根消失为止，即得到MS树脂。其中，聚醚多元醇与 异氰酸酯的质量摩尔比为1.5:1。

实施例2

一种MS树脂的制备方法，包括以下步骤：