新型聚硫橡膠及其制備方法技術

本發明專利技術的新型聚硫橡膠及其制備方法屬聚硫橡膠技術領域，該聚硫橡膠采用特殊的接枝工藝技術，將端巰基嫁接到聚氨酯大分子鏈端，封端后制形成以聚氨酯為主鏈，端基為巰基的新型聚硫橡膠，制備原料有：醇類、二異氰酸酯類、端巰基醇類、調節劑、催化劑、增塑劑、活性稀釋劑；制備方法分兩步，都是加成聚合反應，首步是合成聚氨酯預聚體的反應，二步是端巰基醇類接枝到聚氨酯預聚體上的反應，采用特殊的催化工藝，創造性地解決了端巰基和端羥基與聚氨酯鏈端異氰酸基之間選擇性化學反應的難題，該新型聚硫橡膠性能優良，兼有聚氨酯橡膠和聚硫橡膠二者優點而又摒棄兩者缺點，是亟待研發與需求的一種防水處理材料，這種新型聚硫橡膠及其制備方法值得采用和推廣。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術公開的屬聚硫橡膠
，具體涉及 的是一種新的聚硫橡膠，此外還涉及該聚硫橡膠的制備方法。二.
技術介紹
在建筑領域中的防水處理是建筑施工的一個重要方面，防水處理，如廣泛 用于建筑、市政、地鐵、隧道和水利工程中混凝土伸縮、沉降等變形縫的防水密封等方面。而用于防水處理方面常用的兩種材料聚氨酯橡膠和聚硫橡膠， 它們各有優缺點。聚硫橡膠的優點是；強度高、彈性好、水氣透過率低。其缺點是不耐老化，在日光長期照射下延伸率大幅下降，易發生起皺、龜裂、脫 粘、褪色等現象，與水泥面粘結不好。聚氨酯橡膠的優點是密封性能、耐老 化性能和耐低溫性能好，與水泥面粘雜性好。而缺點是分子鏈端是非常活潑 的異氰酸基，不易存放，施工條件要求高。近年來，防水處理工程日益增多， 諸如水廠凈配水池接縫、濾池濾板間密封、污水處理廠污水池密封、各種儲液 構筑物變形縫的防水密封等等。還有水泥、膠木、玻璃、金屬、塑料等各種物 件的粘合等等，亟待有高性能的防水處理材料的研究成功。因此，尋找或研發 一種兼有聚氨酯橡膠和聚硫橡膠二者優點而能摒棄兩者缺點的新型防水處理 材料，是國內外防水處理方面的科學家竟相研究和解決的課題。國外有報道稱 利用聚氮酯大分子鏈端預留的活潑的異氰酸基與氯乙醇反應，先生成氯乙基封 端的聚氨酯，然后再與硫氫化鈉反應，間接引入端巰基，可以形成巰乙基封端 的聚氨酯橡膠。但此法有大量有毒廢水排放，污染環境，不適宜工業化生產。三.
技術實現思路
本專利技術的目的是向社會公開一種的技術方 案。這種新型聚硫橡膠系采用特殊的接枝工藝技術，將端巰基嫁接到聚氨酯 大分子的鏈端，直接引入端巰基，合成了以聚氨酯為主鏈，巰乙基、巰丙基或 巰丁基封端的新型聚硫橡膠。因此，這種新型聚硫橡膠既汲納了聚氨酯橡膠和 聚硫橡膠二者的優點，又摒棄了兩者的缺點，產生了一種性能優良的新型聚硫 橡膠。而該聚硫橡膠的制備方法采用了特殊的催化工藝，創造性地解決了端巰基醇分子中端巰基與端羥基與聚氨酯鏈端異氰酸基反應的競爭矛盾，成功地使 端羥基連接到了聚氨酯大分子上，而保留了端巰基，使其成為新形成的大分子 的鏈端，因此，這種新型橡膠仍屬于聚硫橡膠，可以用通用的聚硫橡膠交聯劑 進行固化。該制備方法采用的是加成聚合工藝，無任何三廢產生，不污染環境， 可以大規模工業化生產。此外，這種新型聚硫橡膠分子中不含有活潑的異氰酸 基，因此還成功解決了不耐存放的問題。本專利技術的技術方案包括兩部分，其一是關于新型聚硫橡膠的技術方案；其 二是關于該新型聚硫橡膠制備方法的技術方案。關于新型聚硫橡膠的技術方案是這樣的這種新型聚硫橡膠是采用特殊的 接枝工藝技術，將端巰基嫁接到聚氨酯大分子鏈端，封端后制成了新型聚硫橡 膠。技術特點在于所述的該聚硫橡膠為具有下列結構式的高分子化合物<formula>complex formula see original document page 6</formula>結構式中n選擇為11==1 3之整數，即n選擇1、或2、或3; R,結構式 選擇為H0-R-OH，其中R結構式為含有二個或三個羥基的醚或酯類化合物，選擇為聚醚二元醇與多元醇、或聚酯二元醇與多元醇、或含有二個或三個羥基的酯類化合物；R2結構式選擇為0=C=N_R'-N二OO，其中R'結構式選擇為來自芳 香族、或脂肪族、或脂環族的二異氰酸酯；R:i結構式選擇為HS-R" -0H，其中 R〃結構式選擇為含有端巰基的醇類化合物。根據以上所述的新型聚硫橡膠，技術特點還有所述該聚硫橡膠中&的R 選擇為N210、或N220、或N330、或》TG1000、或PTG2000聚醚二元醇或多元 醇系列，或由不同的二元羧酸與二元醇、多元醇形成的聚酯二元醇或多元醇系 列，或來自含有二個或三個羥基的酯類化合物篦麻油、或氫化篦麻油、氯化 篦麻油、溴化篦麻油中的任一種或任多種。如所述的聚醚二元醇系列有N210、 N220、 N230、 PTGIOOO、 PTG2000、 PTG3000等。如所述的聚醚多元醇系列有 N305、 N310、 N320、 N330等。如所述的聚酯二元醇系列有由丁二酸、戊二 酸、己二酸、庚二酸、辛二酸與乙二醇、丙二醇、丁二醇、 一縮二乙二醇、二縮三乙二醇等形成的聚酯二元醇系列。如所述的聚酯多元醇系列有由丁二酸、 戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸與丙三醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇等形成 的聚酯多元醇系列。如所述的含有二個或三個羥基的酯類化合物有篦麻油、 氫化篦麻油、氯化篦麻油、溴化篦麻油等。根據以上所述的新型聚硫橡膠，技術特點還有所述該聚硫橡膠中R2的R' 選擇為芳香族、或脂肪族、或脂環族的二異氰酸酯中的任一種或任多種。如 所述的芳香族二異氰酸酯有TDI、 MDI、 PPDI。如所述的脂肪族二異氰酸酯有:HDI、 TMHDI、 LDI。如所述的脂環族二異氰酸酯有IPDI、 HTDI、 HMDI、 HLDI等。根據以上所述的新型聚硫橡膠，技術特點還有所述該聚硫橡膠中R.,的R〃 選擇為含有端巰基的醇類化合物27巰基乙醇、2-巰基丙醇、3-巰基丙醇、 4-巰基丁醇中的任一種或任多種。根據以上所述的新型聚硫橡膠，技術特點還有所述的該聚硫橡膠的制備 配方與組分重量比例如下:醇類:二異氰酸酯類:端巰基醇類:調節劑催化劑 增塑劑:活性稀釋劑二=200 1000:38 200:15 95:0. 1 0. 9:1 5: 0 300:0 75;配方中所述的醇類選擇為N210、或N220、或N330、或PTGIOOO、或 PTG2000聚醚二元醇或多元醇系列，或由不同的二元羧酸與二元醇、多元醇形 成的聚酯二元醇或多元醇系列，或來自含有二個或三個羥基的酯類化合物:篦 麻油、或氫化篦麻油、氯化篦麻油、溴化篦麻油中的任一種或任多種。如所述 的聚醚二元醇系列有N210、 N220、 N230、 PTGIOOO、 PTG2000、 PTG3000等； 如所述的聚醚多元醇系列有N305、 N310、 N320、 N330等。如所述的聚酯二 元醇系列有由丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸與乙二醇、丙二醇、丁二醇、 一縮二乙二醇、二縮三乙二醇等形成的聚酯二元醇系列。如所述的聚 酯多元醇系列有由丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸與丙三醇、三 羥甲基丙垸、季戊四醇等形成的聚酯多元醇系列。如所述的含有二個或三個羥 基的酯類化合物有篦麻油、氫化篦麻油、氯化篦麻油、溴化篦麻油等。所述 的二異氰酸酯類選擇為芳香族、或脂肪族、或脂環族的二異氰酸酯中的任一 種或任多種。如所述的芳香族二異氰酸酯有TDI、 MDI、 PPDI等。如所述的脂 肪族二異氰酸酯有HDI、 TMHDI、 LDI等。如所述的脂環族二異氰酸酯有 IPDI、 HTDI、 HMDI、 HLDI等。所雄的端巰基醇類選擇為2-巰基乙醇、2-巰基丙醇、3-巰基丙醇、4-巰基丁醇中的任一種或任多種。所述的調節劑選擇 磷酸、草酸、醋酸、油酸中的任一種或任多種；所述的催化劑選擇叔胺類、 錫類、或非錫類中的任一種或任多種。如所述的叔胺類有三乙胺、二亞乙基 三胺、N. N-二甲基芐胺、三亞乙基二胺、N-甲基嗎啡啉、N-乙基嗎啡啉、N. N-二甲基哌嗪、N. N-二甲基環己本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型聚硫橡膠，特征在于：所述的該聚硫橡膠為具有下列結構式的高分子化合物：　Ｈ－Ｓ－Ｒ↓［３］－Ｏ－（－＊－＊－Ｒ↓［２］－＊－＊－Ｏ－Ｒ↓［１］－Ｏ－＊－＊－Ｒ↓［２］－＊－＊－）↓［ｎ］－Ｏ－Ｒ↓［３］－Ｓ－Ｈ　結構式中：ｎ選擇為：ｎ＝＝１～３之整數；Ｒ↓［１］結構式選擇為：ＨＯ－Ｒ－ＯＨ，其中Ｒ結構式為含有二個或三個羥基的醚或酯類化合物，選擇為聚醚二元醇與多元醇、或聚酯二元醇與多元醇、或含有二個或三個羥基的酯類化合物；Ｒ↓［２］結構式選擇為Ｏ＝Ｃ＝Ｎ－Ｒ’－Ｎ＝Ｃ＝Ｏ，其中Ｒ’結構式選擇為來自芳香族、或脂肪族、或脂環族的二異氰酸酯；Ｒ↓［３］結構式選擇為ＨＳ－Ｒ″－ＯＨ，其中Ｒ″結構式選擇為含有端巰基的醇類化合物。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：鐘友昭，鄧勇，周艷明，陳淵，程新華，朱福田，
申請(專利權)人：四川愛倫科技有限公司，
類型：發明
國別省市：90[中國|成都]