硅烷化聚氨酯(SPU)是由端異氰酸酯PU與官能硅烷通過異氰酸酯基和活性氫(如胺基)加成反應(yīng)制得的一種新型氯丁密封膠材料。與傳統(tǒng)濕固化PU的固化機理不同,SPU可通過硅烷水解縮合,形成穩(wěn)定的硅氧烷(Si—O—Si)三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在固化過程中不產(chǎn)生氣泡,形成的材料致密,不需要底涂劑就能與無孔材料表面牢固粘合。SPU兼具PU和有機硅材料的優(yōu)點,具有耐濕熱、耐油、耐化學(xué)品、耐磨性能及良好的儲存穩(wěn)定性,在汽車、建筑及電子領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。SPU常用的合成路線是先合成端異氰酸酯基的預(yù)聚體,再與氨基硅烷加成得到SPU。SPU自身強度不高,如果用于制備氯丁密封膠,必須添加補強填料。添加填料可以提高氯丁密封膠的物理性能,同時降低成本,因此研究SPU的補強具有重要的意義。由于納米材料具有獨特的量子尺寸效應(yīng)、表面與界面效應(yīng)及小尺寸效應(yīng),因此具有許多宏觀物質(zhì)所不具備的物理學(xué)特性。目前納米填料在高分子材料領(lǐng)域中的應(yīng)用成為研究熱點。本工作選用納米碳酸鈣填充SPU制備氯丁密封膠,研究預(yù)聚體數(shù)均相對分子質(zhì)量(Mn)、納米碳酸鈣用量、增塑劑用量及硅烷品種對氯丁密封膠性能的影以納米碳酸鈣填充硅烷化聚氨酯(SPU)制備氯丁密封膠,研究預(yù)聚體數(shù)均相對分子質(zhì)量(n)、納米碳酸鈣用量、增塑劑DIDP用量及硅烷品種對氯丁密封膠性能的影響。結(jié)果表明,隨著預(yù)聚體n的增大,SPU及其氯丁密封膠的硬度和拉伸強度減小,拉斷伸長率增大;隨著納米碳酸鈣用量的增大,氯丁密封膠的物理性能提高;增塑劑DIDP的適宜用有機硅-聚氨酯共聚物是一類新型高分子材料。硅烷化聚氨酯(SPU)氯丁密封膠是在聚氨酯氯丁密封膠和硅酮氯丁密封膠的基礎(chǔ)上開發(fā)研制出的一種新型氯丁密封膠。它將聚氨酯鏈端的NCO基轉(zhuǎn)化成可水解的有機硅基團,在濕氣和適當催化劑作用下,烷氧基硅烷水解后縮合成穩(wěn)定的硅氧烷(SiOSi)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò),從而以硅烷的固化代替了異氰酸根的固化,在性能上綜合了聚氨酯氯丁密封膠和硅酮氯丁密封膠的優(yōu)點,同時也更符合環(huán)保要求,在石油化工、汽車制造和建筑等行業(yè)具有很大的市場潛力。近年來,納米插層技術(shù)在聚氨酯改性技術(shù)中得到廣泛的應(yīng)用。納米插層改性是提高材料力學(xué)性能,特別是韌性最有效的方法之一,能同時實現(xiàn)增強和增韌效果。因此本工作同時引進有機硅改性和納米插層改性兩種技術(shù),制備了蒙脫土和有機硅共改性端硅烷化的聚氨酯型氯丁密封膠,考察了有機硅和OMMT用量、填料、催化劑的種類及用量對SPU氯丁密封膠力學(xué)性能的影響,有機硅和納米插層改性使SPU氯丁密封膠的強度和韌性同時得到了提高。實驗主要原料十六烷基三甲基溴化銨(CTAB),分析純納基蒙脫土(MMT)。