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澆注聚氨酯擴鏈劑
來源:邵君( 先生,國內國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間:2018-5-28 18:44:01 |
通過預聚體(E93A)與兩種不同的澆注聚氨酯擴鏈劑4,4'-甲撐-雙-(2-氯苯胺) (MOCA)、4,4'-甲撐-雙-(26,-二乙基-3-氯苯胺)(MCDEA)澆注聚氨酯彈性體(PUE),對二者性能進行了比較。澆注聚氨酯擴鏈劑研究結果表明,澆注聚氨酯擴鏈劑MCDEA擴鏈的PUE樣品分子結構穩(wěn)定,提高了微相分離程度,綜合力學性能和熱性能均較高。
選取制成適當分子質量的PU預聚體或其溶液,然后加入乳化劑,在劇烈攪拌下強制性地將其分散于水中,制成PU乳液或分散體。預聚體的黏度愈低,愈易于乳化,加入少量可溶于水的有機溶劑也有益于乳化。
其中最好的方法是在乳化劑存在下將預聚體和水混合,冷卻到5攝氏度左右,然后在均化器中使之分散成乳液。
由于此法制得的PU乳液中的大部分鏈端-NCO基團,在相當長的時間內保持穩(wěn)定,且-NCO基團與氨基的反應比水的反應快了一個數(shù)量級,因此外乳化法在多數(shù)情況下可在水中進行擴鏈(常用二胺類乳液型PU用擴鏈劑),以生成高分子質量的聚氨酯-聚脲乳液。
擴鏈劑的擴鏈效果。實驗中采用了兩種擴鏈劑:2,2’2雙 (22惡唑啉)(BO)和1,32苯撐2雙(22惡唑啉)(MBO)。采用2,2’2雙(22惡唑啉)(BO)為擴鏈劑時,PET達到了較好的擴鏈效果。相比之下MBO的擴鏈效果有限,隨反應時間增加PET的黏度雖有所上升但幅度不大。
這一差別可從二者的結構差異中得出答案:雙222惡唑啉化合物與羧基的反應活性受惡唑啉環(huán)的2位取代的親電性影響。由于CNO結構的存在,雜環(huán)中2位碳原子與電負性原子N、O連接而呈正電性。
由于2,2’2雙(22惡唑 啉)中兩個惡唑啉環(huán)的碳原子以單鍵直接相連,2位有強的親電基團存在,所以其擴鏈反應活性很高。而1,32苯撐2雙(22惡唑啉)則不同,與2位碳原子相連為一間位苯環(huán)結構,屬于親核基團;因此不難理解MBO所表現(xiàn)出的較低反應活性。
對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體
化學名稱:氫醌-雙(β-羥乙基)醚,對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體
分子式:C10H14O4
分子量:198.20
CAS NO.:104-38-1
對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體是一種對稱的芳香族二醇擴鏈劑。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域.
對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體應用范圍
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.
需要指出的是,PET與BO擴鏈反應所能達到的最大[η]值較文獻中要低一些。這一方面是BO用量不同所產(chǎn)生的必然結果,而另一重要原因是文獻中所用原料起始羧基值特別地高(>60molΠt)。對于這一點蔡夫柳等人在文獻中已經(jīng)討論過,其結果表明起始羧基值高的樣品擴鏈效果較好。
但從實用的角度而論,常規(guī)PET原料未必有這么高的羧基值。嘗試了一種提高擴鏈效果的方法———擴鏈劑的聯(lián)用,主要工作是對聯(lián)用情況下的各種工藝條件進行分析和比較。
基于陰離子型偶氮親水擴鏈劑的水性聚氨酯制備方法,通過含有偶氮發(fā)色團的陰離子型偶氮親水擴鏈劑部分或全部替代常用親水擴鏈劑制得偶氮型陰離子水性聚氨酯。發(fā)色團的增加不會導致傳統(tǒng)共聚方法引起的聚氨酯體系中親水基團含量受很大限制或減少的問題。
采用本發(fā)明方法制備的偶氮型陰離子水性聚氨酯由于偶氮生色團位于聚氨酯分子鏈側鏈,自乳化過程中,具有強親水性的偶氮親水擴鏈劑分布在乳球粒子表面形成穩(wěn)定的雙電層結構,在較低能量激發(fā)下即可發(fā)生可逆的順反異構構型變化,偶氮基團接入水性聚氨酯量大,紫外光照射聚氨酯乳液粒徑的變化表明該類功能材料可以作為紫外光響應性納米載體。
以陰離子型偶氮親水擴鏈劑部分或全部替代常用親水擴鏈劑和小分子二元醇,合成偶氮型陰離子水性聚氨酯; 所述陰離子型偶氮親水擴鏈劑包括羧酸型偶氮親水擴鏈劑和/或磺酸型偶氮親水擴鏈劑
將大分子二元醇于110-130℃脫水0.5-1.5小時,然后加入二異氰酸酯,于70-100℃反應2-4小時后加入陰離子型偶氮親水擴鏈劑、常用親水擴鏈劑、二元醇擴鏈劑、二月桂酸二丁基錫和辛酸亞錫,再加入溶劑,在60-90℃反應1-4小時,反應結束降溫至30-60℃,加入乙二胺基乙磺酸鈉進行擴鏈,然后在高速剪切和0-40℃的條件下加入氫氧化鈉和三乙胺,反應1-5分鐘后加入水和二元胺擴鏈劑,攪拌5-30分鐘后將反應液轉入旋轉蒸發(fā)儀,在40-50℃、0.01MPa真空條件下脫去溶劑,制得偶氮型陰離子水性聚氨酯乳液。
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