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高分子量的聚氨酯擴(kuò)鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-3-29 18:14:52 |
丙酮法屬于溶液法，是以有機(jī)溶劑稀釋或溶解聚氨酯(或預(yù)聚體)，再進(jìn)行乳化的方法。在溶劑存在下，預(yù)聚體與高分子量的聚氨酯擴(kuò)鏈劑進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)，生成較高分子量的聚氨酯，高分子量的聚氨酯擴(kuò)鏈劑擴(kuò)鏈反應(yīng)過程可根據(jù)需要加人溶劑以降低聚氨酯溶液粘度，使之易于攪拌，然后加水進(jìn)行分散，形成乳液，最后蒸去溶劑。
溶劑以丙酮、甲乙酮居多，故稱為丙酮法。此法的優(yōu)點是丙酮、甲乙酮的沸點低、與水互容、易于回收處理，整個體系均勻，操作方便，由于降低粘度同時也降低了濃度，有利于在乳化之前制得高分子量的預(yù)聚體或聚氨酯樹脂，所得乳液的膜性能比單純預(yù)聚體法的好。
而預(yù)聚體法由于粘度的限制，為了便于剪切分散，預(yù)聚體的分子量不能太高，可能會影響水性聚氨酯性能，例如粘度高則乳化困難，粒徑大，乳液穩(wěn)定性差；預(yù)聚體分子量小則NCO基團(tuán)含量高，乳化后形成的脲鍵多，膠膜硬，缺乏柔軟性。
丙酮法和預(yù)聚體法的主要區(qū)別是，在丙酮法中，聚氨酯先預(yù)聚成分子量較大的預(yù)聚體，由于分子量大的預(yù)聚體粘度大，必須稀釋降低粘度；而預(yù)聚體法中根據(jù)需要可加或不加少量丙酮等溶劑。這兩者的概念有所交集，有的乳化方法既屬丙酮法又屬預(yù)聚體法。熔融分散法又稱熔體分散法、預(yù)聚體分散甲醛擴(kuò)鏈法。
預(yù)先合成含叔胺基團(tuán)(或離子基團(tuán))的端NCO基團(tuán)預(yù)聚體，再與尿素(或氨水)在本體體系反應(yīng)，形成聚氨酯雙縮二脲(或含離子基團(tuán)的端脲基)低聚物，并加入氯代酰胺在高溫熔融狀態(tài)繼續(xù)反應(yīng)，繼續(xù)季胺化。
聚氨酯雙縮二脲離聚物具有足夠的親水性，加酸的稀水溶液形成均相溶液，再與甲醛水溶液反應(yīng)進(jìn)行羥甲基化，含羥甲基的聚氨酯嚴(yán)縮二脲能在50—130℃用無限水稀釋，形成穩(wěn)定乳液。當(dāng)降低體系的pu值時，能在分散相中進(jìn)行縮聚反應(yīng)，形成高分子量聚氨酯。含離子基團(tuán)的端NCO預(yù)聚體形成端脲基或縮二脲基聚氨酯低聚物后，則直接在熔融狀態(tài)乳化于水，再加甲醛水溶液進(jìn)行羥甲基化及高分子量的聚氨酯擴(kuò)鏈劑擴(kuò)鏈反應(yīng)。
4,4'-二氨基二環(huán)己基甲烷(脂肪胺固化劑擴(kuò)鏈劑PACM,HMDA)規(guī)格
外觀：無色至淡黃色透明粘稠液體
色度（APHA）：≤30
含量：≥99.0%
反反比例：17～26%
水分：≤0.30%
4,4'-二氨基二環(huán)己基甲烷(脂肪胺固化劑擴(kuò)鏈劑PACM,HMDA)用于制備環(huán)境友好且透明的脂肪族異氰酸酯，是氨基甲酸酯、聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂固化劑、用于紡織、造紙、人造革，也可用于染料、醫(yī)藥中間體。
二元胺直接擴(kuò)鏈與酮亞胺—酮連氮法。在預(yù)聚體分散法中，若采用溶于水的二元伯胺擴(kuò)鏈劑擴(kuò)鏈，由于一NCO與一NH2的反應(yīng)速度快，不易得到微細(xì)而均勻的乳液，可采用酮亞胺或酮連氮法解決此問題。
酮亞胺-酮連氮法是指預(yù)聚體與被酮保護(hù)了的二元胺(酮亞胺體系)或肼(酮連氮體系)混合后，再用水分散，分散過程中，酮亞胺、酮連氮以一定的速率水解，釋放出游離的二元胺或肼與分散的聚合物微粒反應(yīng)，得到的水性聚氨酯—脲具有良好的性能。
聚氨酯橡膠具有很髙的拉伸強(qiáng)度（一般為28~42MPa，最高可達(dá)70MPa)和撕裂強(qiáng)度；彈性極好，即使是硬度高時，也同樣具有較高的彈性；扯斷伸長率很大，一般可達(dá)400%~ 600%，最大的可達(dá)1000%;具有很寬的硬度范圍，最低為邵爾（A)10，大多為邵爾（A) 45~95。
當(dāng)硬度高于邵爾（A)70時，其拉伸強(qiáng)度和定伸應(yīng)力都高于天然橡膠，當(dāng)硬度達(dá)到邵爾（A)80~90時，其拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和定伸應(yīng)力也是非常高的。聚氨酯橡膠具有良好的耐油性，在常溫下，對于多數(shù)油和溶劑的抗耐性都優(yōu)于丁腈橡膠；具有極好的耐磨性，其耐磨性比天然橡膠髙9倍，比丁苯橡膠高3倍；具有良好的氣密性，當(dāng)硬度較高時，其氣密性接近于丁基橡膠；具有良好的耐氧、耐臭氧及抗紫外線輻射作用的能力；還具有較好的耐寒性能。
但是，由于聚氨酯橡膠的二次交聯(lián)作用在高溫下被破壞，所以其拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、耐油性能都隨溫度的升高而明顯地下降。該橡膠長時間連續(xù)工作的溫度范圍一般為80-90?，而短時間使用的溫度可達(dá)120℃。
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