本發(fā)明屬于密封膠，具體涉及一種丙烯酸酯改性ms樹脂及其制備方法與在ms密封膠中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、ms密封膠，也稱硅烷改性聚醚密封膠，是一種采用ms聚合物為基礎(chǔ)聚合物，結(jié)合填料、增塑劑和其他功能性助劑制成的密封膠，主鏈為聚醚，以端硅氧烷基為封端，具備耐老化、耐介質(zhì)、高溫下不易發(fā)泡、不產(chǎn)生voc和無刺激性氣味等優(yōu)良性能。ms聚合物是一種基于硅烷封端聚醚的交聯(lián)聚合物。硅烷改性聚醚密封膠兼有硅酮密封膠和聚氨酯密封膠的優(yōu)點，但又避免了它們的缺點，如硅酮密封膠的高玷污性和低可涂飾性，以及聚氨酯密封膠的含有毒性異氰酸酯和高揮發(fā)性有機(jī)物。因此，硅烷改性聚醚密封膠在建筑領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

2、ms密封膠盡管在強(qiáng)度、耐候性、可噴涂及環(huán)保性能有了很大改善，但由于結(jié)構(gòu)限制，對金屬、塑料材質(zhì)的附著力差，導(dǎo)致粘結(jié)效果不好。提高ms密封膠的粘結(jié)性能，增強(qiáng)其對金屬、塑料等材質(zhì)的附著力亟待解決。此外，硅烷封端劑的售價一般較高，導(dǎo)致ms密封膠的成本較高。為提高ms密封膠的粘結(jié)性能，常采用丙烯酸酯改性聚氨酯，提高密封膠的粘結(jié)性能。專利cn114806480a是通過將有機(jī)硅改性聚氨酯樹脂和丙烯酸樹脂與其助劑共混來提高密封膠的粘結(jié)性能，這種制備方法容易存在相分離的風(fēng)險，產(chǎn)品儲存不穩(wěn)定，且制備的工藝流程相對復(fù)雜；專利cn117924584a通過溶劑共聚的方法將聚氨酯預(yù)聚體和丙烯酸樹脂反應(yīng)結(jié)合，得到丙烯酸樹脂改性聚氨酯，這種方法雖然工藝簡單易于控制，但是操作過程中使用了有毒溶劑，嚴(yán)重污染環(huán)境，危害人體健康，不符合綠色化學(xué)的發(fā)展理念，且溶劑需回收難以重復(fù)利用，生產(chǎn)成本高。將丙烯酸酯結(jié)構(gòu)通過簡單可行的方法引入ms密封膠中，制備兼具丙烯酸酯和硅烷封端的高性價比的ms密封膠成為行業(yè)中的難題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種丙烯酸酯改性ms樹脂的制備方法，工藝簡單，反應(yīng)條件溫和，方便生產(chǎn)轉(zhuǎn)化，所制備的丙烯酸酯改性ms樹脂應(yīng)用在ms密封膠中，提高了ms密封膠的基材附著力、耐候性和力學(xué)性能。

2、本發(fā)明所述的丙烯酸酯改性ms樹脂，具有如下結(jié)構(gòu)式：

3、，

4、其中，r為或或-c6h12；r1為ch2=chcooc2h4-、ch2=c(ch3)cooc2h4-、ch2=chcooc3h6-或ch2=c(ch3)cooc3h6-；r2為-c3h6si(och3)3或-c3h6si(och2ch3)3。

5、所述的丙烯酸酯改性ms樹脂的制備方法，包括以下步驟：（1）將二異氰酸酯和丙烯酸酯混合進(jìn)行反應(yīng)，得到預(yù)聚體；（2）將聚醚多元醇、異氰酸酯基硅烷、預(yù)聚體、催化劑混合進(jìn)行反應(yīng)，得到丙烯酸酯改性ms樹脂。所述的催化劑優(yōu)選為二月桂酸二丁基錫。所述的步驟（1）的反應(yīng)溫度為50~60℃，反應(yīng)環(huán)境為氮氣保護(hù)的密閉容器，得到預(yù)聚體的數(shù)均分子量為290~394。所述的步驟（2）的反應(yīng)溫度為80~90℃，反應(yīng)環(huán)境為氮氣保護(hù)的密閉容器，直至物料粘度不再變化，即得到丙烯酸酯改性ms樹脂。

6、所述的二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯（tdi）、4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯（mdi）、六亞甲基二異氰酸酯（hdi）中的一種。

7、所述的丙烯酸酯為丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯中的一種。

8、所述的二異氰酸酯和丙烯酸酯摩爾比為1~1.05:1。

9、所述的聚醚多元醇的官能度為3，數(shù)均分子量為12000~20000g/mol，優(yōu)選為inovolc3180、inovol?c3120、inovol?c3200。

10、所述的異氰酸酯基硅烷為3-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷和3-異氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷中的一種。

11、所述的聚醚多元醇與異氰酸酯基硅烷的摩爾比為1:2~2.1；聚醚多元醇和預(yù)聚體的摩爾比為1:1~1.05。

12、將所制備的丙烯酸酯改性ms樹脂用于制備ms密封膠，所述的ms密封膠按照重量份數(shù)，包括以下組分：丙烯酸酯改性ms樹脂30~40份；

13、增塑劑20～30份；

14、填料40～60份；

15、紫外吸收劑0.5～1份；

16、除水劑0.5～1份；

17、粘結(jié)促進(jìn)劑1～3份；

18、催化劑0.2～2份。

19、所述的除水劑為乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基二甲氧基甲基硅烷中的一種或兩種。

20、所述的增塑劑為鄰苯二甲酸二異癸酯、鄰苯二甲酸二異壬酯中的一種或兩種，優(yōu)選鄰苯二甲酸二異壬酯。

21、所述的填料為重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、納米活性碳酸鈣、高嶺土中的一種或多種，優(yōu)選重質(zhì)碳酸鈣、納米活性碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣中的一種或兩種。

22、所述的紫外線吸收劑為苯并三唑類紫外線吸收劑、二苯甲酮類紫外線吸收劑中的一種或多種；苯并三唑類紫外線吸收劑包括uv-326、uv-327、uv-329等，二苯甲酮類紫外線吸收劑包括uv-9、uv-531、uv-b等。所述的紫外線吸收劑優(yōu)選為uv-326和uv-327中的一種或兩種。

23、所述的粘結(jié)促進(jìn)劑為氨丙基三甲氧基硅烷、n-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、n-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基、n-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種。

24、所述的催化劑為有機(jī)錫類催化劑，選自二月桂酸二丁基錫、單丁基三異辛酸錫、辛酸亞錫中的一種或多種，優(yōu)選二月桂酸二丁基錫、單丁基三異辛酸錫中的一種或兩種。

25、具體的，所述的ms密封膠的制備方法：將所制備的丙烯酸酯改性ms樹脂、增塑劑、填料、紫外線吸收劑逐一加入到雙行星真空動力混合機(jī)內(nèi)，啟動攪拌、分散開關(guān)并高速旋轉(zhuǎn)升溫，抽真空脫水。待物料水分合格停機(jī)，待物料自然冷卻后，填充氮氣保護(hù)分步添加除水劑、粘結(jié)促進(jìn)劑和催化劑，然后抽真空條件下攪拌至物料混合均勻，最后在氮氣保護(hù)下將密封膠物料裝入鋁膜塑料袋中貯存待用。

26、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果是：

27、（1）本發(fā)明的丙烯酸酯改性ms樹脂，采用三官能度的超高分子量聚醚多元醇制備出了既具有丙烯酸酯結(jié)構(gòu)又含有硅氧烷結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯改性ms樹脂。高官能度聚醚有效提高產(chǎn)品的力學(xué)強(qiáng)度，聚醚高分子量增強(qiáng)了粘結(jié)層的彈性模量和伸長率；丙烯酸酯結(jié)構(gòu)的引入賦予樹脂良好的流動性、變形性、耐候性以及對基材的附著力；硅氧烷結(jié)構(gòu)保證樹脂在固化過程中形成穩(wěn)定的si-o-si鍵的立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，賦予材料優(yōu)良的耐候性、耐水性、耐老化和耐久性。

28、（2）采用本發(fā)明的方法制備的丙烯酸酯改性ms樹脂，制備的單組分ms密封膠，具有優(yōu)異的粘結(jié)性能、力學(xué)性能和耐候性，可廣泛應(yīng)用于裝配式建筑構(gòu)件、門窗和汽車等領(lǐng)域。

29、（3）本發(fā)明的丙烯酸酯改性ms樹脂的制備方法，工藝簡單，成本低、方便生產(chǎn)轉(zhuǎn)化，制備的目標(biāo)產(chǎn)物用作ms密封膠的基膠，具備丙烯酸樹脂和ms樹脂的雙重特點，方便下游ms密封膠的配方設(shè)計和生產(chǎn)，更好的滿足市場需求。