CN114015036A - 低粘度硅烷改性聚醚树脂及其制备方法 - Google Patents

低粘度硅烷改性聚醚树脂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种低粘度硅烷改性聚醚树脂及其制备方法，主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成：
Figure DDA0003330974590000011
所述聚醚多元醇的分子量为4000‑8000g/mol。该发明克服了现有采用聚氨酯预聚体法制备低粘度硅烷改性聚醚树脂中由于应用二异氰酸酯与短链聚丙二醇的方式来进行扩链反应导致树脂粘度偏高，用该树脂制备的MS胶模量高且具有毒害性的缺点，引入N'N‑羰基二咪唑(CDI)进行聚醚的扩链反应，且无需使用具有毒性的异氰酸酯基硅烷偶联剂，具有粘度低、模量低、无毒害性的优点。

Description

低粘度硅烷改性聚醚树脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种低粘度硅烷改性聚醚树脂及其制备方法，应用在密封胶生产领域。
背景技术
早期的三类高档弹性密封胶(聚硫型、聚氨酯和硅酮型密封胶)对促进各领域的发展起到了重要的作用，但由于他们自身均存在某些弱点，就加速了新型弹性密封胶的研制和开发。
硅烷改性聚醚简称MS-Polymer，它最早于上世纪80年代由日本钟渊化学株式会社研发成功并迅速的在日本市场上得到快速的推广。硅烷改性聚醚聚合物由主链的聚氧化丙烯链段与端基的硅氧烷组成，聚醚的主链结构提供了良好的柔性和延展性，其端基硅烷氧可在湿气和催化剂的作用下发生水解缩合反应形成-Si-O-Si-的网络结构，由硅烷改性聚醚树脂所制得的MS密封胶(改性硅烷聚醚胶)兼具有硅酮密封胶与聚氨酯密封胶的优点，具有优良的耐候性、力学性能和对基材粘接的广泛性，同时还改善了硅酮密封胶易造成基材污染、不易涂饰及聚氨酯密封胶固化时易产生气泡等缺点，得到了国内外化工研究人员的广泛关注。
现有国内对于硅烷改性聚醚树脂的合成研究主要集中于烯丙基-硅氢加成法和聚氨酯预聚体法两种方法，其中，烯丙基-硅氢加成法路线通常由两步法完成，又称为二氯甲烷扩链法：第一步是以烯丙基聚醚醇、端羟基聚醚等为原料，苛性碱为催化剂，二卤甲烷为扩链剂，制备得到烯丙基封端的聚醚中间体；第二步是在铂系催化剂存在下，精制的聚醚中间体通过与甲基二甲基硅烷之间的硅氢加成反应，生成以甲氧硅基封端、聚醚为主链的高分子聚合物，具体合成路线如图1所示。可以看出，其合成步骤和处理工程较为繁琐，且涉及到脱盐、精制等工业化生产的工艺难点，故现有国内更多的是采用聚氨酯预聚体法来制备硅烷改性聚醚树脂。
聚氨酯预聚体法通常使用低分子量的聚丙二醇为起始原料，但为了获得MS密封胶的高弹性和高弹性恢复率，故需要通过扩链反应来进一步的增大树脂的分子量。聚氨酯预聚体法目前国内主流的方式是应用二异氰酸酯与短链聚丙二醇的方式来进行扩链反应，其是以二异氰酸酯作为偶联基团，将较低分子量的聚醚偶联成高分子量的羟基封端聚醚，再通过端羟基与带有异氰酸酯基团的硅烷偶联剂进行进一步封端反应，得到硅烷封端聚醚树脂，但通过这种方式制得的树脂中含有大量的氨基甲酸酯基团，如图2(Ⅱ)中所示，聚合物链中的氨基甲酸酯基团之间由于强氢键作用会形成物理交联网络，使得树脂的粘度偏高，同时也不利于实现MS密封胶的低模量，另外，体系中可能残留的异氰酸酯基团也使得其存在一定的毒害性。
因此，提供一种粘度低、模量低、无毒害性的低粘度硅烷改性聚醚树脂及其制备方法己成为当务之亟。
发明内容
为了克服现有采用聚氨酯预聚体法制备硅烷改性聚醚树脂中由于应用二异氰酸酯与短链聚丙二醇的方式来进行扩链反应导致树脂粘度偏高(粘度约为30000-80000cp)，用该树脂制备的不易实现低模量且具有毒害性的缺点，本发明提供一种低粘度硅烷改性聚醚树脂(粘度低于30000cp)及其制备方法，引入N'N-羰基二咪唑(CDI)进行聚醚的扩链反应，且无需使用具有毒性的异氰酸酯基硅烷偶联剂，具有粘度低、模量低、无毒害性的优点。
本发明的技术方案如下：
一种低粘度硅烷改性聚醚树脂，主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成：
Figure BDA0003330974570000021
所述聚醚多元醇的分子量为4000-8000g/mol。
现有采用聚氨酯预聚体法制备硅烷改性聚醚树脂中采用的是小分子端羟基的聚醚或聚酯多元醇与二异氰酸酯发生扩链反应，若反应物中是二异氰酸酯过量，则获得—NCO封端的预聚体，然后再与带一个活性氢的氨基烷氧基硅烷反应，得到硅烷封端聚氨酯预聚体；若反应物中是聚醚或聚酯多元醇过量，则获得羟基封端的预聚体，然后再与带—NCO的烷氧基硅烷反应，得到硅烷封端聚氨酯预聚体。其具有树脂粘度偏高、MS胶模量高且具有毒害性的缺点。本申请的低粘度硅烷改性聚醚树脂以聚丙二醇为原料，以N,N′-羰基二咪唑为偶联剂，以痕迹量的碱催化剂为催化剂，通过酯化反应进行聚醚的扩链反应，之后再以氨基硅烷偶联剂对其进行封端制得硅烷改性树脂(如图3所示)。其引入N'N-羰基二咪唑(CDI)，使得各个聚醚链段间通过酯基相连，虽然其硅烷端基与聚醚主链是通过氨基甲酸酯键连接起来的，但其主链上却不存在氨基甲酸酯基团，聚合物主链间不会形成氢键网络(如图2(Ⅰ)所示)，这使得体系的粘度较低(粘度约为30-50％)，单独使用时即可制得低模量的MS密封胶，无需进行树脂复配或加入过多增塑剂就可以实现低模量，而现有方法制备的硅烷改性聚醚树脂需要复配其它树脂一起使用才可实现。
所述碱催化剂为KOH或三乙胺。
优选理的碱催化剂为实验室常见化学品，常见易得。
所述聚醚多元醇的分子量为8000g/mol。
优选的聚醚多元醇原料易得，国内具有稳定的供应商。
N'N-羰基二咪唑与聚醚多元醇的重量份比例为1.2∶1。
聚醚多元醇PPG与N'N-羰基二咪唑CDI同属于二官能度单体，其扩链反应属于缩合聚合反应。理论上，当两者的投料比越接近于1:1时，其扩链反应所得到的聚合物链分子量越高。为了实现密封胶较好的弹性和力学性能，需要兼顾分子量和粘度的关系，在粘度可以接受的前提上尽量的合成高分子量聚醚。为了考察投料比与所得聚合物分子量之间的关系，该实验以90℃为反应温度，以质量分数为0.1％的KOH作为催化剂，研究了不同的CDI/PPG投料比对扩链后的大分子聚醚分子量的影响。分别以CDI/PPG当量比1.2、1.3与1.5三种投料比进行扩链反应，在扩链反应结束后，取少量反应液溶于四氢呋喃(THF)，并使用THF相GPC进行测试，结果表明(CDI/PPG投料比对扩链反应的影响详见表1)，在n(CDI)∶n(PPG)＝1.2∶1时，所得扩链后聚合物的分子量最高，约为28000g/mol，其分子量分布(PDI)也较窄，为1.84，但同时较高的分子量也使得聚合物链缠结严重，使得聚醚体系的粘度较高，达到了24000CP；而在更高的投料比下，其所得聚合物的分子量均有所降低，在当量比为1.3时，所得聚合物分子量约为24000g/mol，PDI为1.87；而在当量比为1.5时，所得聚合物分子量仅为14500，PDI也较宽，达到了2.20,较低的分子量也使得两者的粘度分别为22500CP和11000CP。而现有采用聚氨酯预聚体法所合成的树脂，其粘度通常高于30000CP，由此可见，兼顾分子量和粘度的关系，在粘度可以接受的前提上尽量的合成高分子量聚醚，本申请是一种有效的降低树脂粘度的方法，CDI/PPG投料比1.2∶1时获得的低粘度硅烷改性聚醚树脂综合性能最佳。
表1 CDI/PPG投料比对扩链反应的影响
Figure BDA0003330974570000031
所述聚醚多元醇为聚丙二醇。
优选的聚醚多元醇反应原料便宜易得，且具有优良的耐候性、耐水性、耐老化和耐久性能。
所述氨基硅烷偶联剂为带有一个或两个氨基基团的氨基硅烷偶联剂。
采用优选的氨基硅烷偶联剂使得氨基基团与羰基咪唑中间体反应活性较高。
所述氨基硅烷偶联剂为3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-N-环己胺基丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨丙基三乙氧基硅烷或N-正丁基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的其中一种或任意两种以上的任意组合。
优选的氨基硅烷偶联剂为市场上常见的商品化氨基硅烷偶联剂，原料便宜易得。
所述低粘度硅烷改性聚醚树脂的制备方法，主要包括以下依序进行的步骤：
(1)取聚醚多元醇于100-120℃下真空除水至少2h后，降温至65-75℃；
(2)取N'N-羰基二咪唑和碱催化剂与步骤(1)获得的聚醚多元醇混合，之后通入氮气保护，并升温至85-95℃反应至少2h，获得反应物A；
(3)将步骤(2)获得的反应物A降温至75-85℃，加入氨基硅烷偶联剂与该反应物A混合，反应至少1.5h，获得反应物B；
(4)将步骤(3)获得的反应物B降温至45-55℃，加入乙烯基三甲氧基硅烷与该反应物B混合，继续搅拌至少0.5h；
(5)将步骤(4)获得的反应物冷却至23-27℃，并保持至少2h，获得树脂；
(6)将步骤(5)获得的树脂经180-220目过滤网袋过滤后，即得所述低粘度硅烷改性聚醚树脂。
本申请的低粘度硅烷改性聚醚树脂的制备方法步骤简便、操作方便。
步骤(2)的反应温度为90℃。
以分子量约8000的聚丙二醇(PPG)与CDI为原料，以质量分数0.1％的KOH作为催化剂，保证投料比为n(CDI)∶n(PPG)＝1.3∶1，分别于不同温度下进行了聚醚的扩链反应，考察了反应温度对于扩链反应的影响。如表2所示，结果表明，在70℃和80℃下，随着反应开始进行，聚醚的端羟基与羰基二咪唑发生了第一步醇解反应，反应生成咪唑羰基聚丙二醇酯，以及一分子的咪唑单体，而咪唑的熔点大约在89℃，故在此反应温度下，会以淡黄色咪唑结晶的形式积累在反应体系中；随着反应的进一步进行，第一步生成的咪唑羰基聚丙二醇酯会与另一分子羟基发生第二次酯化反应，所以体系中的晶体也逐渐增多，当结晶体不再增多时(可通过红外光谱仪检测跟踪反应，以羰基咪唑特征峰的消失来确定反应终点，或通过肉眼观测来粗略判断)，可认作该步扩链反应终点。在升高反应温度至咪唑熔点以上时，该扩链反应速率明显加快，且体系中的咪唑出现熔解，在90℃反应时，反应体系出现淡黄色浑浊，反应约2.5个小时即可反应完全；进一步升高温度至100℃，反应体系呈淡黄色均相状态，反应仅需1.5个小时即可达到反应终点，但过高的反应温度可能会引起聚醚原料的稳定性及其它副反应。此外，考虑到反应结束后需将体系冷却，使咪唑晶体析出(咪唑熔点为89℃)并需要将其从体系中过滤除去。可见，过高反应温度会造成能耗升高，同时也可能带来其它副反应，故综合考虑反应时长及反应体系状态将反应温度易控在90℃(刚好高于咪唑晶体沸点时)最佳。
表2反应温度对于CDI与PPG扩链反应的影响
Figure BDA0003330974570000051
所述低粘度硅烷改性聚醚树脂制备的改性硅烷聚醚胶，主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成：
Figure BDA0003330974570000052
所述改性硅烷聚醚胶端基为三甲氧基端基，其反应活性较高，在二月桂酸二丁基锡的作用下，其表干时间约为23分钟，硫化后，其邵A硬度约为26.8，其质量损失率约为1.9％，涂覆在玻璃、铝、不锈钢、陶瓷等基材上在浸水前后均为内聚破坏，以上指标表明其综合性能较好，具有优秀的粘接性能和环保性能。在力学性能方面，其拉伸强度约为0.83MPa，拉伸模量约0.35MPa，弹性回复率78％，延伸率也达到了460％。可见其综合性良好，弹性性能、力学强度优异、模量较低、防水性能出色，适用于装配式建筑行业、家装防水、瓷砖填缝等行业。
所述改性硅烷聚醚胶的制备方法，主要包括以下依序进行的步骤：
将所述低粘度硅烷改性聚醚树脂与增塑剂、重钙、纳米钙、触变剂一起加入双行星动力混合反应釜中混合，再于100-120℃真空脱水(≤0.002mbar)110-130分钟；保持真空状态，然后冷却至60℃以下，再向混合物中加入脱水剂，搅拌约8-12分钟；再依次向混合物中加入偶联剂、催化剂、光稳定剂以及紫外线吸收剂，搅拌均匀；之后解除真空状态，即制得密封胶。
本申请的改性硅烷聚醚胶制备方法步骤简便、操作方便。
与现有技术相比，本发明申请具有以下优点：
1)本申请的低粘度硅烷改性聚醚树脂引入N'N-羰基二咪唑(CDI)进行聚醚的扩链反应，可明显降低扩链后所得高分子量聚醚的粘度，效果明显优于使用异氰酸酯进行的扩链反应；无需使用具有毒性的异氰酸酯基硅烷偶联剂，又降低了成本，无毒害性；
2)采用所述低粘度硅烷改性聚醚树脂制备的改性硅烷聚醚胶模量低；
3)通过调控CDI与PPG的投料比，可有效的控制扩链效果，较高分子量的聚醚有利于低粘度硅烷改性聚醚树脂具有更好的弹性；
4)所述低粘度硅烷改性聚醚树脂、改性硅烷聚醚胶的制备方法步骤简便、操作方便。
附图说明
图1是烯丙基-硅氢加成法合成硅烷改性聚醚树脂的路线示意图；
图2是分别以二异氰酸酯、N'N-羰基二咪唑作为偶联基团的扩链反应获得的聚合物的结构示意图；
图3是本发明所述的低粘度硅烷改性聚醚树脂及其制备方法的低粘度硅烷改性聚醚树脂合成路线示意图。
具体实施方式
下面结合说明书各实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明所述的一种低粘度硅烷改性聚醚树脂，主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成：
Figure BDA0003330974570000061
Figure BDA0003330974570000071
所述聚醚多元醇的分子量为8000g/mol。
所述碱催化剂为KOH。
N'N-羰基二咪唑与聚醚多元醇的重量份比例为1.2∶1。
所述聚醚多元醇为聚丙二醇；所述氨基硅烷偶联剂为3-氨丙基三甲氧基硅烷。
所述低粘度硅烷改性聚醚树脂的制备方法，主要包括以下依序进行的步骤：
(1)取聚醚多元醇于110℃下真空除水2h后，降温至70℃；
(2)取N'N-羰基二咪唑和碱催化剂与步骤(1)获得的聚醚多元醇混合，之后通入氮气保护，并升温至90℃反应2h，获得反应物A；
(3)将步骤(2)获得的反应物A降温至80℃，加入氨基硅烷偶联剂与该反应物A混合，反应1.5h，获得反应物B；
(4)将步骤(3)获得的反应物B降温至50℃，加入乙烯基三甲氧基硅烷与该反应物B混合，继续搅拌0.5h；
(5)将步骤(4)获得的反应物冷却至25℃，并保持2h，获得树脂；
(6)将步骤(5)获得的树脂经200目过滤网袋过滤后，即得所述低粘度硅烷改性聚醚树脂。
采用所述低粘度硅烷改性聚醚树脂制备的改性硅烷聚醚胶，主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成：
Figure BDA0003330974570000072
所述改性硅烷聚醚胶的制备方法，主要包括以下依序进行的步骤：
将所述低粘度硅烷改性聚醚树脂与增塑剂、重钙、纳米钙、触变剂一起加入双行星动力混合反应釜中混合，再于110℃真空脱水(压力0.002mbar)120分钟；保持真空状态，然后冷却至55℃，再向混合物中加入脱水剂，搅拌约10分钟；再依次向混合物中加入偶联剂、催化剂、光稳定剂以及紫外线吸收剂，搅拌均匀；之后解除真空状态，即制得密封胶。
实施例2
本发明所述的一种低粘度硅烷改性聚醚树脂，主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成：
Figure BDA0003330974570000081
所述聚醚多元醇的分子量为4000g/mol。
所述碱催化剂为三乙胺。
所述聚醚多元醇为聚丙二醇；所述氨基硅烷偶联剂为3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷与3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷的任意组合。
所述低粘度硅烷改性聚醚树脂的制备方法，主要包括以下依序进行的步骤：
(1)取聚醚多元醇于100℃下真空除水2.5h后，降温至65℃；
(2)取N'N-羰基二咪唑和碱催化剂与步骤(1)获得的聚醚多元醇混合，之后通入氮气保护，并升温至85℃反应3h，获得反应物A；
(3)将步骤(2)获得的反应物A降温至75℃，加入氨基硅烷偶联剂与该反应物A混合，反应2h，获得反应物B；
(4)将步骤(3)获得的反应物B降温至45℃，加入乙烯基三甲氧基硅烷与该反应物B混合，继续搅拌1h；
(5)将步骤(4)获得的反应物冷却至27℃，并保持2.5h，获得树脂；
(6)将步骤(5)获得的树脂经180目过滤网袋过滤后，即得所述低粘度硅烷改性聚醚树脂。
采用所述低粘度硅烷改性聚醚树脂制备的改性硅烷聚醚胶，主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成：
Figure BDA0003330974570000082
Figure BDA0003330974570000091
所述改性硅烷聚醚胶的制备方法，主要包括以下依序进行的步骤：
将所述低粘度硅烷改性聚醚树脂与增塑剂、重钙、纳米钙、触变剂一起加入双行星动力混合反应釜中混合，再于100℃真空脱水(压力0.0015mbar)130分钟；保持真空状态，然后冷却至60℃，再向混合物中加入脱水剂，搅拌约8分钟；再依次向混合物中加入偶联剂、催化剂、光稳定剂以及紫外线吸收剂，搅拌均匀；之后解除真空状态，即制得密封胶。
实施例3
本发明所述的一种低粘度硅烷改性聚醚树脂，主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成：
Figure BDA0003330974570000092
所述聚醚多元醇的分子量为6000g/mol。
所述碱催化剂为三乙胺。
所述聚醚多元醇为聚丙二醇；所述氨基硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷与N-2-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的任意组合。
所述低粘度硅烷改性聚醚树脂的制备方法，主要包括以下依序进行的步骤：
(1)取聚醚多元醇于120℃下真空除水3h后，降温至75℃；
(2)取N'N-羰基二咪唑和碱催化剂与步骤(1)获得的聚醚多元醇混合，之后通入氮气保护，并升温至95℃反应4h，获得反应物A；
(3)将步骤(2)获得的反应物A降温至85℃，加入氨基硅烷偶联剂与该反应物A混合，反应2.5h，获得反应物B；
(4)将步骤(3)获得的反应物B降温至55℃，加入乙烯基三甲氧基硅烷与该反应物B混合，继续搅拌1.5h；
(5)将步骤(4)获得的反应物冷却至23℃，并保持4h，获得树脂；
(6)将步骤(5)获得的树脂经220目过滤网袋过滤后，即得所述低粘度硅烷改性聚醚树脂。
采用所述低粘度硅烷改性聚醚树脂制备的改性硅烷聚醚胶，主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成：
Figure BDA0003330974570000101
所述改性硅烷聚醚胶的制备方法，主要包括以下依序进行的步骤：
将所述低粘度硅烷改性聚醚树脂与增塑剂、重钙、纳米钙、触变剂一起加入双行星动力混合反应釜中混合，再于120℃真空脱水(0.001mbar)110分钟；保持真空状态，然后冷却至50℃以下，再向混合物中加入脱水剂，搅拌约12分钟；再依次向混合物中加入偶联剂、催化剂、光稳定剂以及紫外线吸收剂，搅拌均匀；之后解除真空状态，即制得密封胶。
各实施例涉及的原料信息：
乙烯基三甲氧基硅烷：南京能德新材料技术有限公司；
纳米钙：江西华明纳米碳酸钙有限公司；
重钙：广西科隆粉体有限公司；
紫外线吸收剂：巴斯夫中国有限公司Tinuvin 326；
光稳定剂：巴斯夫中国有限公司Tinuvin 770DF；
二月桂酸二丁基锡(DBTDL)，新典化学材料(上海)有限公司；
聚丙二醇：山东一诺威新材料有限公司；
N'N-羰基二咪唑：上海海曲化工有限公司；
其它常规化学试剂均购买于国药平台。
实验数据：
对比例1：
聚氨酯预聚体法制备硅烷改性聚醚树脂：在反应釜中加入1000克8000cp的聚醚，120℃真空脱水2小时，然后降至90℃，按照1.3:1(NCO:OH)的当量比例加入37.5g二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)进行扩链反应，搅拌反应约3小时，通过红外光谱仪来检测反应进行，待NCO的红外吸收峰不再变化时，加入8.95g的γ-氨丙基三甲氧基硅烷进行封端反应，搅拌反应2h后，即得到硅烷封端的聚醚树脂。
该树脂的粘度约59000cp，外观浅黄色。
对比例2：
端羟基聚氨酯预聚体法制备硅烷改性聚醚树脂：在反应釜中加入1000克8000cp的聚醚，120℃真空脱水2小时，然后降至90℃，按照1.2:1(OH:NCO)的当量比例加入33.4g 4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)进行扩链反应，搅拌反应约3小时，通过红外光谱仪来检测反应进行，待体系中的NCO的红外吸收峰完全反应后时，加入8.54gγ-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷进行封端反应，搅拌反应2h后，得到硅烷封端的聚醚树脂。
该树脂的粘度约36000cp，外观浅黄色。
粘度的检测方法：根据GB/T 12008.7-2010塑料聚醚多元醇第7部分黏度的测定方法检测。
表3各实施例性能检测结果
Figure BDA0003330974570000111
对比例1为采用目前工艺常规生产的基本模型，即采用二异氰酸酯类进行扩链反应，所得的树脂具有较高粘度，要求在后期制胶过程中需要进行复配或加入过多增塑剂。由上表可知，本案各实施例的低粘度硅烷改性聚醚树脂的粘度显著低于对比例1、2，后期单独使用即可制备MS密封胶。
本发明所述的低粘度硅烷改性聚醚树脂及其制备方法并不只仅仅局限于上述实施例，凡是依据本发明原理的任何改进或替换，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种低粘度硅烷改性聚醚树脂，其特征在于：主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成：
Figure FDA0003330974560000011
所述聚醚多元醇的分子量为4000-8000g/mol。
2.根据权利要求1所述的低粘度硅烷改性聚醚树脂，其特征在于：所述碱催化剂为KOH或三乙胺。
3.根据权利要求1所述的低粘度硅烷改性聚醚树脂，其特征在于：所述聚醚多元醇的分子量为8000g/mol。
4.根据权利要求1所述的低粘度硅烷改性聚醚树脂，其特征在于：N'N-羰基二咪唑与聚醚多元醇的重量份比例为1.2∶1。
5.根据权利要求1所述的低粘度硅烷改性聚醚树脂，其特征在于：所述聚醚多元醇为聚丙二醇。
6.根据权利要求1所述的低粘度硅烷改性聚醚树脂，其特征在于：所述氨基硅烷偶联剂为带有一个或两个氨基基团的氨基硅烷偶联剂。
7.根据权利要求6所述的低粘度硅烷改性聚醚树脂，其特征在于：所述氨基硅烷偶联剂为3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-N-环己胺基丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨丙基三乙氧基硅烷或N-正丁基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的其中一种或任意两种以上的任意组合。
8.根据权利要求1-7任一项所述的低粘度硅烷改性聚醚树脂的制备方法，其特征在于：主要包括以下依序进行的步骤：
(1)取聚醚多元醇于100-120℃下真空除水至少2h后，降温至65-75℃；
(2)取N'N-羰基二咪唑和碱催化剂与步骤(1)获得的聚醚多元醇混合，之后通入氮气保护，并升温至85-95℃反应至少2h，获得反应物A；
(3)将步骤(2)获得的反应物A降温至75-85℃，加入氨基硅烷偶联剂与该反应物A混合，反应至少1.5h，获得反应物B；
(4)将步骤(3)获得的反应物B降温至45-55℃，加入乙烯基三甲氧基硅烷与该反应物B混合，继续搅拌至少0.5h；
(5)将步骤(4)获得的反应物冷却至23-27℃，并保持至少2h，获得树脂；
(6)将步骤(5)获得的树脂经180-220目过滤网袋过滤后，即得所述低粘度硅烷改性聚醚树脂。
9.根据权利要求8所述的低粘度硅烷改性聚醚树脂的制备方法，其特征在于：步骤(2)的反应温度为90℃。
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