一种耐低温耐油的热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体及制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113004484A(43)申请公布日2021.06.22(21)申请号201911313395.X(22)申请日2019.12.19(71)申请人北京化工大学地址100029北京市朝阳区北三环东路15号(72)发明人张立群熊志星秦璇邹华(74)专利代理机构北京知舟专利事务所(普通合伙)11550代理人赵宇赵丽丽(51)Int.Cl.C08G18/65(2006.01)C08G18/61(2006.01)C08G18/10(2006.01)C08G18/32(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图3页(54)发明名称一种耐低温耐油的热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体及制备方法(57)摘要本发明涉及高分子合成领域，提供了一种耐低温耐油的热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体及其制备方法。本发明的耐低温耐油的热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体以衍生自聚硅氧烷的链段为软段，以衍生自二异氰酸酯和小分子二元醇的链段为硬段，硬段作为硅胶软段与软段之间的化学连接点，大大提高了产物的力学性能。与传统的硅橡胶相比，此产物具有优异的力学性能，其既保留了硅橡胶的低温柔顺性、耐热性、耐油性和生物相容性等，同时具有可重复加工性、优异的力学性能等优点，是一种新型的聚氨酯弹性体材料，具有非常广阔的应用前景。CN113004484ACN113004484A权利要求书1/2页1.一种耐低温耐油的热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体，以衍生自聚硅氧烷的链段为软段，以衍生自二异氰酸酯和小分子二元醇的链段为硬段。2.根据权利要求1所述的热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体，其特征在于，以质量百分比来计，所述热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体中软段含量为50～90％，优选65～85％；硬段含量为10～50％，优选15～35％；和/或，所述的热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体的数均分子量为5～15万，分子量分布为1.5～3；和/或，所述的热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体的玻璃化转变温度为-125～-110℃。3.根据权利要求1所述的热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的聚硅氧烷、二异氰酸酯和小分子二元醇的摩尔比为1:(1.25～4):(0.25～3)，优选为1:(1.25～2.5):(0.25～1.5)。4.根据权利要求1所述的热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体，其特征在于，所述的聚硅氧烷分子量为1000～4000，优选1500～4000；和/或，所述的聚硅氧烷为羟基封端的聚硅氧烷，选自羟基聚二甲基硅氧烷、羟基聚甲基苯基硅氧烷、羟基聚甲基苯基乙烯基硅氧烷中的至少一种，优选选自羟基封端聚二甲基硅氧烷；和/或，所述的二异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯中的至少一种，优选选自六亚甲基二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种；和/或，所述小分子二元醇为1,4-丁二醇、乙二醇、顺-1,4-环己基二甲醇、反-1,4-环己基二甲醇中的至少一种，优选1,4-丁二醇。5.根据权利要求1～4之任一项所述的热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体的制备方法，包括将包含所述聚硅氧烷和二异氰酸酯在内的组分进行预聚反应，得到异氰酸酯封端的预聚体，然后加入扩链剂进行扩链反应，得到所述的耐低温耐油的热塑性硅橡胶-聚氨酯弹性体。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述的聚硅氧烷为羟基封端的聚硅氧烷，分子量为1000～4000，优选1500～4000，和/或，所述的聚硅氧烷选自羟基封端聚二甲基硅氧烷、羟基聚甲基苯基硅氧烷、羟基聚甲基苯基乙烯基硅氧烷中的至少一种，优选选自羟基封端聚二甲基硅氧烷；和/或，所述的聚硅氧烷的玻璃化转变温度为-125～-110℃；和/或，所述的二异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯中的至少一种，优选六亚甲基二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种；和/或，所述的扩链剂为小分子二元醇，选自1,4-丁二醇、乙二醇、顺-1,4-环己基二甲醇、反-2CN113004484A权利要求书2/2页1,4-环己基二甲醇中的至少一种，优选选自1,4-丁二醇。7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述的聚硅氧烷、二异氰酸酯和小分子二元醇的摩尔比为1:(1.25～4):(0.25～3)，优选为1:(1.25～2.5