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純菜籽油水性聚氨酯樹脂擴(kuò)鏈劑
來源:邵君( 先生,國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間:2018-5-28 0:31:26 |
以菜籽油為起始原料制備純菜籽油水性聚氨酯樹脂的方法,其中制備聚氨酯的單體包括菜籽油基異氰酸酯、菜籽油基多元醇以及純菜籽油水性聚氨酯樹脂擴(kuò)鏈劑均是通過菜籽油與含巰基的化合物通過巰基-烯點擊反應(yīng)而制得。
最終使用以上制備的菜籽油基異氰酸酯、菜籽油基多元醇、純菜籽油水性聚氨酯樹脂擴(kuò)鏈劑共聚反應(yīng)制備全菜籽油基水性聚氨酯樹脂。
菜籽油就是我們俗稱的菜油,又叫油菜籽油、香菜油、蕓苔油、香油、芥花油,是用油菜籽榨出來的一種食用油。是我國主要食用油之一,主產(chǎn)于長江流域及西南、西北等地,產(chǎn)量居世界首位。
菜籽油色澤金黃或棕黃,有一定的刺激氣味,民間引叫作“青氣味”。這種氣味是其中含有一定量的芥子甙所致,但特優(yōu)品種的油菜籽則不含這種物質(zhì)。
菜籽毛油呈黃略帶綠色,具有令人不快的氣味和辣味。堿煉、脫色、脫臭后的菜籽油澄清透明,顏色淺黃無異味。儲藏時有風(fēng)味回復(fù)的現(xiàn)象,但與原來(毛油)的風(fēng)味不同。
幾年前的菜籽油是由白菜型油菜籽榨得,而種植的油菜大部分都是甘藍(lán)型油菜。經(jīng)過種質(zhì)培育,很多品種芥酸含量低于3%,已經(jīng)很少有以往的“青味”。產(chǎn)地不同的油菜籽脂肪酸組成有很大區(qū)別,一些油菜籽含油酸量超過50%。
一般呈深黃色或棕色。菜籽油中含花生酸0.4-1.0%,油酸14-19%,亞油酸12-24%,芥酸31-55%,亞麻酸1-10%。
水性聚氨酯合成用聚合物多元醇及小分子多元醇同油性聚氨酯,多異氰酸酯主要選擇IPDI、TDI和HDI。此外,要引入親水單體,其攜帶的親水基團(tuán)。
純菜籽油水性聚氨酯樹脂擴(kuò)鏈劑是水性聚氨酯制備中使用的水性化功能單體,它能在水性聚氨酯大分子主鏈上引入親水基團(tuán)。陰離子型擴(kuò)鏈劑中帶有羧基、磺酸基等親水基團(tuán),結(jié)合有此類基團(tuán)的聚氨酯預(yù)聚體經(jīng)堿中和離子化,即呈現(xiàn)水溶性。
常用的產(chǎn)品有:二羥甲基丙酸(dimethylol propionic acid ,DMPA)、二羥甲基丁酸(dimethylol butanoic acid ,DMBA)、1,4-丁二醇-2-磺酸鈉。
對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴(kuò)鏈劑HQEE)-固體應(yīng)用范圍
油井密封件、叉車輪胎、液壓汽缸密封件、傳送帶等PU制品,還可用于氨綸.
對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴(kuò)鏈劑HQEE)-固體是一種對稱的芳香族二醇擴(kuò)鏈劑。它與MDI有著良好的配伍性,能明顯提高、改善制品的抗張強(qiáng)度、硬度和回彈性能。 HQEE/MDI是與MOCA/TDI并列的一個PU彈性體系列,使用該產(chǎn)品的PU一般用于對產(chǎn)品物理性能有高要求的領(lǐng)域.
目前陰離子型水性聚氨酯合成的水性單體主要選用DMPA, DMBA活性比DMPA大,熔點低,可用于無助溶劑水性聚氨酯的合成,使VOC降至接近0。DMPA、DMBA為白色結(jié)晶(或粉末),使用方便。
合成叔胺型陽離子水性聚氨酯時,應(yīng)在聚氨酯鏈上引人叔胺基團(tuán),再進(jìn)行季叔胺鹽化(中和)。而季胺化工序較為復(fù)雜,這是陽離子水性聚氨酯發(fā)展落后陰離子水性聚氨酯的原因之一。
陽離子型擴(kuò)鏈劑有二乙醇胺、三乙醇胺、N-甲基二乙醇胺(MDEA)、N-乙基二乙醇胺(EDEA)、N-丙基二乙醇胺(PDEA)、N-丁基二乙醇胺(BDEA)、二甲基乙醇胺、雙(2-羥乙基)苯胺(BHBA)、雙(2-羥丙基)苯胺(BHPA)等,國內(nèi)大多數(shù)采用N-甲基二乙醇胺(MDEA)。非離子型水性聚氨酯的水性單體主要選用聚乙二醇二醇,數(shù)均相對分子質(zhì)量通常大于1000。
中和劑是一種能和羧基、磺酸基或叔胺基成鹽的試劑,二者作用所形成的鹽基才使水性聚氨酯具有水中的可分散性。
陰離子型水性聚氨酯使用的中和劑是三乙胺(TEA)、二甲基乙醇胺(DMEA)、氨水,一般室溫干燥樹脂使用三乙胺,烘干樹脂使用二甲基乙醇胺,中和度一般在80%-95%之間,低于該區(qū)間時影響分散體的穩(wěn)定性,高于此區(qū)間時外觀變好,但耐水性變差;陽離子型水性聚氨酯使用的中和劑是鹽酸,醋酸,硫酸二甲酯,氯代烴等。中和劑對體系穩(wěn)定性、外觀以及最終漆膜性能有重要的影響,使用時其品種、用量應(yīng)作好優(yōu)選。
水性聚氨酯可分為陰離子型水性聚氨酯、陽離子型水性聚氨酯和非離子型水性聚氨酯。其中陰離子型產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣。陰離子型水性聚氨酯又可分為羧酸型和磺酸型兩大類。近年來,非離子型水性聚氨酯在大分子表面活性劑、締合型增稠劑方面的研究越來越多。
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