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醇溶性聚氨酯醇類擴(kuò)鏈劑
| 來(lái)源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2018-5-11 23:00:52 |
采用異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇(N220)以及不同結(jié)構(gòu)的醇溶性聚氨酯醇類擴(kuò)鏈劑為主要原料，合成了一系列具有不同結(jié)構(gòu)的醇溶性聚氨酯。
示差掃描量熱和熱重測(cè)試顯示，以一縮二乙二醇為醇溶性聚氨酯醇類擴(kuò)鏈劑的聚氨酯Tg最低，耐熱性最差;以乙二醇、1，4-丁二醇、己二醇為醇溶性聚氨酯醇類擴(kuò)鏈劑的聚氨酯Tg依次上升;耐熱性能依次降低。透射電鏡測(cè)試表明，醇溶性聚氨酯是聚氨酯的乙醇分散體，且粒徑分布在40~80nm。
小分子多官能團(tuán)化合物的應(yīng)用。在聚氨酯材料所用的小分子多官能團(tuán)化合物中，二元醇、多元醇、醇胺、二元胺等是多用途原材料：二元醇、多元醇、醇胺、二元胺可用作擴(kuò)鏈劑或交聯(lián)劑(固化劑)；二元醇和少量多元醇可用于合成聚酯多元醇；部分二元醇、多元醇、醇胺、二元胺可用作合成聚醚的起始劑；部分特殊二元胺還是制造二異氰酸酯的原料。二元羧酸一般用于制造聚酯多元醇。
擴(kuò)鏈劑和交聯(lián)劑。在聚氨酯材料配方中，擴(kuò)鏈劑或交聯(lián)劑是常用的助劑。擴(kuò)鏈劑是指含2個(gè)官能團(tuán)的化合物或二元醇、二元胺、乙醇胺等，通過(guò)擴(kuò)鏈反應(yīng)生成線型高分子；在聚氨酯行業(yè)的交聯(lián)劑一般指三官能度以及四官能度化合物如三醇、四醇等，它們使得聚氨酯產(chǎn)生交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
擴(kuò)鏈劑和交聯(lián)劑用于各種類型的聚氨酯材料，包括澆注型非泡沫聚氨酯彈性體、微孔聚氨酯彈性體、RIM聚氨酯、熱塑性聚氨酯彈性體、聚氨酯涂料、膠粘劑、高回彈泡沫塑料、半硬質(zhì)泡沫塑料等。
擴(kuò)鏈劑和交聯(lián)劑是小分子，在聚氨酯分子中對(duì)硬段含量產(chǎn)生貢獻(xiàn)。在滿足固化的前提下，擴(kuò)鏈劑用量越多，相應(yīng)二異氰酸酯用量也越多，聚氨酯的硬段含量高，由此得到高強(qiáng)度、較高硬度的材料。擴(kuò)鏈劑和交聯(lián)劑可在一步法合成聚氨酯(包括預(yù)聚體)合成時(shí)使用。用于固化預(yù)聚體的二胺、二元醇或多元醇也稱作固化劑。
水是特殊的擴(kuò)鏈劑和固化劑，水分子的2個(gè)氫原子都與異氰酸酯基，相當(dāng)于是二官能度擴(kuò)鏈劑。濕固化聚氨酯膠粘劑和涂料利用空氣中的水分進(jìn)行固化反應(yīng)。
甲基環(huán)己二胺(脂環(huán)胺類固化劑擴(kuò)鏈劑HTDA)參考指標(biāo)：
外觀（25℃）：無(wú)色或淡黃透明液體
色度≤1
粘度（mPa.s/25℃）：5-15
胺值(mgKOH/g)：850-900
活潑氫當(dāng)量（g/ep）：32
純度(%)≥99.5
含水量（%）≤0.2
沸點(diǎn)（℃）：213
比重（g/mm3）：0.94
添加量(100份128樹(shù)脂)：16-17
甲基環(huán)己二胺(脂環(huán)胺類固化劑擴(kuò)鏈劑HTDA)是一種帶側(cè)甲基的脂環(huán)胺單體，是一支新型的脂環(huán)胺類環(huán)氧樹(shù)脂固化劑。
該產(chǎn)品可單獨(dú)用作固化劑，還可與其他普通環(huán)氧固化劑（如：脂肪胺，脂環(huán)胺、芳香胺、酸酐等）或通用促進(jìn)劑（如：叔胺、咪唑）混合使用，在寬廣的溫度范圍類固化環(huán)氧樹(shù)脂，適用于復(fù)合材料、涂料、膠粘劑和地坪等領(lǐng)域;可用于聚酰胺、聚酰亞胺等有機(jī)合成;可用于聚氨酯做胺類擴(kuò)鏈劑，與異氰酸酯基形成脲鍵，提高產(chǎn)品的綜合性能。
許多聚醚廠商有相對(duì)分子質(zhì)量為數(shù)百的低分子量聚醚多元醇交聯(lián)劑供應(yīng)，用于聚氨酯泡沫塑料體系和“CASE”彈性聚氨酯體系。
乳液的制備。將低聚物二元醇與二羥甲基丙酸加入裝有回流管、攪拌器的四口瓶中，攪拌混合，抽真空，減壓脫水C=IJK，并充)!氣保護(hù)。降溫至=$H加入3D/，升溫至;=H反應(yīng)!L后降溫?？刂凭徛渭訑U(kuò)鏈劑，并保持在G$MB$H下反應(yīng)!L。加入三乙胺N丙酮溶液，快速攪拌下加入蒸餾水，溶液透明度增大，粘度由大變小，減壓脫溶劑后，制得帶藍(lán)光的乳液。
乳液成膜。將制得的乳液倒在玻璃膜板上，傾斜一定角度，用銅絲纏繞過(guò)的玻棒緩慢刮過(guò)，在室溫下風(fēng)干再放入烘箱中，放入干燥器中冷卻，從膜板上取下干燥膜待分析測(cè)試用。
分析測(cè)試。觀察是乳液穩(wěn)定性的測(cè)定在室溫下靜置，否有分層現(xiàn)象發(fā)生。以靜置分層時(shí)間為穩(wěn)定性測(cè)定的指標(biāo)。穩(wěn)定性差的乳液靜置分層時(shí)間為幾天甚至幾小時(shí)。
吸水膜的吸水率和失重率的測(cè)定。將膜剪好后稱重，放入水中浸泡后取出，擦干表面水后稱重，按下式計(jì)算吸水率：酯、丙烯酸系水性高分子材料之后，近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一類水性高分子材料。影響水性聚氨酯乳液性能的因素很多。長(zhǎng)期以來(lái)，人們將重點(diǎn)集中在親水性擴(kuò)鏈劑的研究上，已制得性能各異的水性聚氨酯乳液。
而在陰離子型水性聚氨酯乳液制備過(guò)程中，二元醇或多元胺類低分子擴(kuò)鏈劑是影響聚合物力學(xué)性能的重要因素，該方面國(guó)內(nèi)研究較少。而近年來(lái)國(guó)外的研究則更偏向于多元胺擴(kuò)鏈劑上。研究二元醇類擴(kuò)鏈劑及擴(kuò)鏈劑用量對(duì)聚四氫呋喃醚二醇型和聚己二酸己二醇酯二醇型聚氨酯乳液的影響，并合成出綜合性能優(yōu)良的水性聚氨酯乳液。
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