[发明专利]用于涂料，粘合剂，密封剂和弹性体应用的硅烷封端的聚合物

说明书

发明背景

技术领域

本发明的实施方式涉及到硅烷封端的聚合物和生产它的方法。

背景技术

可交联硅烷封端的聚合物(STPs)广泛地用作涂料材料、粘合剂、密封材料、弹性体等(CASE应用)中的原材料聚合物用于建筑或工业用途。STP通常包括聚醚多元醇和可硫化的烷氧基硅烷端基。取决于最终用途应用，固化STP的机械性质要求变化显著。产生具有改善的机械性质（如较高的模量和拉伸强度）的STP的一种常规方法是增加所述聚醚多元醇的官能度和/或减少该多元醇的当量。但是，使用常规方法获得的模量和拉伸强度改进以伸长率损失为代价获得。因此，使用常规方法可获得的模量改进有限。

因此，需要具有改进的模量和拉伸强度性质同时保持伸长率性质的可交联硅烷封端的聚合物和制备这种硅烷封端的聚合物的方法。

发明内容

本发明的实施方式提供含有可交联甲硅烷基的聚合物，其可使用共聚物填充的多元醇制备。在一种实施方式中，提供每个分子中具有至少一个可交联甲硅烷基的共聚物填充的可交联硅烷封端的聚合物。所述共聚物填充的可交联硅烷封端的聚合物是共聚物填充的多元醇和异氰酸酯封端的氢化硅烷化聚合物的反应产物。所述异氰酸酯封端的氢化硅烷化聚合物是至少一种异氰酸酯和氢化硅烷化聚合物的反应产物。所述氢化硅烷化聚合物是每个分子中具有至少一个不饱和基团和至少一个醇基团的聚合物和在每个分子中具有氢-硅键和可交联甲硅烷基的化合物的反应产物。

还在另一实施方式中，生产组合物的方法包括提供每个分子中具有至少一个可交联甲硅烷基的共聚物填充的可交联硅烷封端的聚合物。所述方法包括提供每个分子中具有至少一个不饱和基团和至少一个醇羟基的、数均分子量为约100至约5,000的聚合物，向该聚合物添加在每个分子中具有氢-硅键和可交联甲硅烷基的化合物和氢化硅烷化催化剂，由此进行氢化硅烷化反应形成含有氢化硅烷化聚合物的组合物，通过将所述氢化硅烷化聚合物以约100至约250的异氰酸酯指数暴露于至少一种异氰酸酯，将所述氢化硅烷化聚合物封端，从而形成含有异氰酸酯封端的氢化硅烷化聚合物的组合物，并使所述异氰酸酯封端的氢化硅烷化聚合物与共聚物填充的多元醇反应形成含有可交联硅烷封端的聚合物的组合物。

附图说明

为使本发明的上述记载的特征能够详细理解的方式，以上简单概括的本发明的更具体描述可通过参考实施方式获得，在所附的附图中说明这些实施方式中的一些。但是，应该指出，所附附图仅说明本发明的典型实施方式，因此不应该认为是对本发明范围的限制，因此本发明可以包含其他的等效实施方式。

图1是对于几种根据本申请所述的实施方式形成的基于共聚物填充的多元醇(CPP)的硅烷封端的聚合物相对于硅烷封端的聚醚，在水老化试验之后比较水吸收(water uptake)的图；和

图2对于几种使用根据本申请描述的实施方式的不同催化剂固化的基于共聚物填充的多元醇(CPP)的硅烷封端的聚合物，在水老化试验之后比较水吸收的图。

为了便于理解，在可能的情况下，使用相同的标号来指代这些图共同的相同元件。预期在一种实施方式中披露的元件可能会被有利地用在其他实施方式上，而不会具体地记载。

具体实施方式

本发明的实施方式提供使用共聚物填充的多元醇制备的硅烷封端的聚合物(STP)和制备它的方法。

共聚物多元醇(CPPs)是填充的多元醇，其通常含有聚醚多元醇基质和固体共聚物相。所述固体共聚物相通常含有微细分散的粒子，例如，苯乙烯-丙烯腈，丙烯腈，聚脲(PHD)聚合物固体，和聚氨酯-脲粒子(PIPA)。所述固体共聚物相可被化学接枝到所述聚醚主链。通常通过使溶解在或分散在多元醇(给料多元醇)中的一种或多种烯键式不饱和单体在自由基催化剂存在下聚合，从而形成聚合物粒子在该多元醇中的稳定分散体，而产生共聚物多元醇。CPPs的其它可能的组分包括引发剂，链转移剂以及稳定剂。

在本申请描述的实施方式中，提供源自CPPs的STPs和形成它的方法。使用共聚物填充的多元醇提供具有改善的模量和拉伸强度的STPs，而没有显著损失伸长率。与改善模量和拉伸强度的常规方法相比，本申请所述的实施方式将STP的机械性能延伸超过了目前所能获得的机械性能。此外，使用共聚物填充的多元醇产生了最终产物，其保持长期的性能，而当使用常规填料时经受了经时性能损失。