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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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