硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论(2)

2019-04-15 11:37

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!!

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:

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; 待续

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

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

前几天,笔者好奇,想知道,为什么这么多先驱想做MS;但是,在国内,至少目前为止,还没有一家公司能生产类似的产品的原因;于是,查资料,找原料,试了几次,发现了一些问题,主要如下:

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,至少是我的实验室里,无法完成这项测试!聚醚颜色变成深棕色,二氯甲烷滴加后液体的PH值,没有任何的下降;但是,国内有企业用一氯甲烷进行烯丙基聚醚的羟基封端;估计是鄙人的能力和实验室设备无法保证这项实验的进行;

2. 烯丙基聚醚;用纯EO的烯丙基聚醚,分子量在1000以上,基本上常温下就是固体了;固需要EO/PO共混的烯丙基聚醚,当然,分子量越大越好;但是,联系了国内的几家烯丙基聚醚的厂商,对这个产品,都不是很感兴趣;我也没搞懂,MS可是能养活半个世界500强企业的产品啊!为什么都不感兴趣呢?

3. 硅氢加成:首先,含氢硅烷样品不好弄;甲基二甲氧基硅烷更不好弄!其次,大分子量的烯丙基聚醚和含氢硅烷的硅氢加成反应所用的催化剂,估计氯铂酸也是不行的!聚醚做出来,是要求接近于无色的;而氯铂酸可能会有铂黑析出啊!

4. 总结:MS合成是一个系统性的工程,实在是不适合国内的一些小厂研发;技术人员的样品寻找能力和原料厂商的沟通能力,都会有一定的局限性;唯一可行的方法是找一家聚醚厂商,让他们来生产和做此类的产品;这样,我上述的一些问题,可能都会迎刃而解了; 5. 系统性的工作,应该有系统来解决;论坛上的高手们,能否合力把这个产品搞出来;有激情,才能搞好这件事;鄙人呼吁大家团结起来!!!!

硅烷改性聚氨酯和硅烷改性聚醚合成路线讨论(十)

密封胶中的触变剂的类型和简单应用

硅烷改性密封胶中,触变剂是一个非常关键的东东,主要是保证密封胶在垂直里面不下垂;一般有以下几个分类;

气相法二氧化硅

最传统的触变填料,在硅烷改性密封胶中,一般推荐用疏水型的(原因不明,笔者一直认为可以用亲水性的);气硅是非常常用的填料;但是,用于硅烷改性聚氨酯密封胶,会提高密封胶整体的稠度和模量;在多填料的硅烷改性密封胶中(一般填料份额高于60%),增稠和提升模量,会影响到挤出性;

纳米碳酸钙

补强效果不如气硅;但是,价格便宜,并且能大量添加;所以,是各类有机硅密封胶的常用填料;问题是,国内的纳米钙质量参差不齐,表面改性工艺也是各不相同;所以,相容性的测试是必要的;

聚酰胺蜡

非常好的触变剂!!特别推荐CRAYVALLEY SL!用在硅烷改性密封胶体系中,是绝配;理 由如下:

1. 不会增加体系的稠度和模量;

2. 活化温度在110度左右,正好和脱水工艺相匹配; 3. 对体系的挤出性能帮助非常大;

4. 价格相对于疏水性气硅而言,还是蛮有竞争力的;

现在这类聚酰胺蜡的产品,主要是进口;但是,在国内,也有一些好的生产厂商;但是,他们的产品,主要用于涂料行业,而不能用于硅烷改性密封胶(原因是涂料行业的聚酰胺蜡的活化温度比较低,比如70多度,而搅拌温度过高,会导致所谓的反粗现象);估计是我们这个应用目前的量,还是比较的小;但是,在欧洲,大的生产厂商,一年的聚酰胺蜡的进货量,是以千吨计的! 碳黑

这个触变剂,也不要多讲;经常在用;最原始的橡胶补强填料;


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