The invention belongs to the field of polymer materials, in particular to a silicon modified hyperbranched polyurethane and a preparation method thereof. The preparation method is first synthesized by isocyanate terminated polyurethane is linear, and then reaction with silane coupling agent, with siloxane groups as linear polyurethane terminated, then add three triethylamine with deionized water, obtained aqueous polyurethane, finally adding ammonia and ethanol under alkaline conditions, crosslinked silicone modified the waterborne hyperbranched polyurethane. Compared with the prior art, the invention has the beneficial effects, rely on modification of polyurethane by silane coupling agent molecules can be obtained by silicon atom as crosslinking center of waterborne hyperbranched polyurethane, Hyperbranched Reaction in the aqueous phase, avoid using volatile organic solvents, reducing the amount of organic solvent, environmental protection energy saving; the introduction of organic silicon, greatly improving the heat resistance of polyurethane, improves the temperature limit of such polyurethane applications, contribute to the expansion of polyurethane.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种硅改性超支化聚氨酯及其制备方法。
技术介绍
聚氨酯树脂是目前世界上使用量最大的几种树脂之一，具有优异的综合性能；水性聚氨酯具有良好的环保性能，是目前树脂的一个发展方向。超支化聚氨酯具有树枝状的结构、粘度低、多功能性和易成膜等特点。水性超支化聚氨酯具有水性聚氨酯与超支化聚氨酯两者的共同优点，在涂料、胶粘剂、油墨、生物材料等领域具有广阔的应用前景。现阶段合成水性超支化聚氨酯的方法有两种，一种是超支化聚合物的末端改性，此超支化聚合物只提供支化结构，末端含有大量的羟基，然后将聚氨酯的链段中的异氰酸根与超支化聚合物的羟基反应，制备超支化聚氨酯。第二种方法是A2+B3的方法，A2与B3都是指单体分子，指的是将一种含有两个官能团的单体与一种含有三个官能团的单体进行反应，制备超支化聚氨酯。一般情况下，A2指含有两个异氰酸根的分子，可以是TDIMDIHDIIPDI,也可以是它们以二元醇合成的异氰酸根封端的大分子单体。B3指的是含有三个羟基或者氨基的单体分子，可以是小分子单体，也可以是具有一定分子量的大分子单体。上述两种方法合成的水性超支化聚氨酯存在耐热性差的不足，极大的限制了其应用范围及领域，因此开发耐热性能好的水性超支化聚氨酯及相应的合成方法已成为研究的热点。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术要解决的技术问题为提供一种硅改性超支化聚氨酯及其制备方法。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种硅改性超支化聚氨酯的制备方法，其包括如下步骤：将摩尔比为1.3-1.6：1的聚碳酸酯二醇和二羟甲基丙酸加入有机溶剂中，在75-8...
【技术保护点】
一种硅改性超支化聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将摩尔比为1.3‑1.6：1的聚碳酸酯二醇和二羟甲基丙酸加入有机溶剂中，在75‑85℃及氮气保护下搅拌均匀，然后加入六亚甲基二异氰酸酯和催化剂，其中六亚甲基二异氰酸酯与二羟甲基丙酸的摩尔比为3‑5：1,搅拌反应3h以上生成以异氰酸根为端基的线性聚氨酯，然后加入硅烷偶联剂，其中硅烷偶联剂与二羟甲基丙酸的摩尔比为2‑3：1，继续搅拌反应3h以上，再加入与二羟甲基丙酸等摩尔量的三乙胺,然后加入去离子水，真空旋蒸去除有机溶剂，得到以硅氧烷基团为端基的线性聚氨酯，最后加入氨水和无水乙醇，在40‑60℃下搅拌反应2h以上，真空旋蒸去除无水乙醇，即得硅改性的超支化聚氨酯，反应方程式如下：
【技术特征摘要】
1.一种硅改性超支化聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将摩尔比为1.3-1.6：1的聚碳酸酯二醇和二羟甲基丙酸加入有机溶剂中，在75-85℃及氮气保护下搅拌均匀，然后加入六亚甲基二异氰酸酯和催化剂，其中六亚甲基二异氰酸酯与二羟甲基丙酸的摩尔比为3-5：1,搅拌反应3h以上生成以异氰酸根为端基的线性聚氨酯，然后加入硅烷偶联剂，其中硅烷偶联剂与二羟甲基丙酸的摩尔比为2-3：1，继续搅拌反应3h以上，再加入与二羟甲基丙酸等摩尔量的三乙胺,然后加入去离子水，真空旋蒸去除有机溶剂，得到以硅氧烷基团为端基的线性聚氨酯，最后加入氨水和无水乙醇，在40-60℃下搅拌反应2h以上，真空旋蒸去除无水乙醇，即得硅改性的超支化聚氨酯，反应方程式如下：2.根据权利要求1所述一种硅改性超支化聚氨酯的制备方法，其特征在于，催化剂为二月桂酸二丁基锡，二羟甲基丙酸与催化剂的摩尔比为5-6：1。3.根据权利要求1所述一种硅改性超支化聚氨酯的制备方法，其特征在于，二羟甲基丙酸与有机溶剂的用量比为0.004...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐祖顺，张博晓，熊雨轩，张勇，廖光福，曾维国，肖利吉，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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