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聚酯型聚氨酯預(yù)聚體的擴鏈劑

來源:邵君( 先生,國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間:2018-3-23 16:42:40
以聚己二酸乙二醇酯二醇(PEA),甲苯二異氰酸酯(TDI)為原料合成聚酯型聚氨酯預(yù)聚體,分別用聚酯型聚氨酯預(yù)聚體的擴鏈劑3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷(MOCA)、聚酯型聚氨酯預(yù)聚體的擴鏈劑二氨基二甲硫基甲苯(DADMT)和聚酯型聚氨酯預(yù)聚體的擴鏈劑2,4-二氨基-5-巰基甲苯(TX-1)合成聚氨酯彈性體,比較了這3種擴鏈劑對澆注工藝性能及彈性體的物理機械性能的影響。

實驗結(jié)果表明,DADMT和TX-1兩種擴鏈劑得到的聚氨酯彈性體與擴鏈劑(MOCA)得到的聚氨酯彈性體的力學(xué)性能相當(dāng),TX-1是一種能在常溫下與預(yù)聚體進行固化反應(yīng)的擴鏈劑,可以替代MOCA用于澆注型聚氨酯彈性體。

泡沫穩(wěn)定劑在聚氨酯泡沫制備中的作用。具有乳化作用,使泡沫物料各組分間的互溶性增強;加入有機硅表面活性劑后,由于它大大降低了液體的表面張力γ ,氣體分散時所需增加的自由能減少,使分散在原料中的空氣在攪拌混合過程中更易成核,有助于細(xì)小氣泡的產(chǎn)生,提高了泡沫的穩(wěn)定性。

加入適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┯欣谏杉?xì)微的氣泡分散體。開孔泡沫形成機理:大多情況是在氣泡內(nèi)產(chǎn)生最大壓力時由于凝膠反應(yīng)形成的泡孔壁強度不高,不能承受氣體壓力升高引起的壁膜拉伸,氣泡壁膜便被拉破,氣體從破裂處逸出,形成開孔泡沫。

閉孔泡沫形成機理:對于硬泡體系,由于采用多官能度、低分子量的聚醚多元醇與多異氰酸酯反應(yīng),凝膠速度相對較快,在泡孔內(nèi)氣體不能擠破泡壁,從而形成以閉孔為主的泡沫塑料。

物理發(fā)泡劑:物理發(fā)泡劑就是泡沫細(xì)孔是通過某一種物質(zhì)的物理形態(tài)的變化,即通過壓縮氣體的膨脹、液體的揮發(fā)或固體的溶解而形成的
化學(xué)發(fā)泡劑:化學(xué)發(fā)泡劑是那些經(jīng)加熱分解后能釋放出二氧化碳和氮氣等氣體,并在聚合物組成中形成細(xì)孔的化合物

在聚氨酯泡沫塑料配方設(shè)計或表達(dá)時通常以100質(zhì)量份多元醇為基準(zhǔn),配方其余組分則一般表示為“份/100份多元醇”,或直接表示為多少份。



3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二環(huán)己基甲烷(環(huán)脂胺固化劑擴鏈劑DACM,MACM)產(chǎn)品規(guī)格

外觀:無色透明粘稠液體

色度(APHA):12 Max.

粘度@25°C:110mPas
               
含量:99%

密度:0.945

活潑氫當(dāng)量:60g/eq

胺值 (mgKOH/g):470

3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二環(huán)己基甲烷(環(huán)脂胺固化劑擴鏈劑DACM,MACM)產(chǎn)品應(yīng)用:產(chǎn)品性能與巴斯夫(BASF)的DMDC(即 Laromin C260或Baxxodour EC331)一樣;用途如下:

1、用于環(huán)氧樹脂固化劑(高檔打磨,飾品膠);

2、環(huán)氧涂料固化劑(船舶漆,重防腐漆等工業(yè)建筑漆);

3、還氧復(fù)合材料固化劑(風(fēng)力葉片固化劑,風(fēng)力模具料固化劑,膠輥固化劑);

4、應(yīng)用用于聚氨酯(PU),聚脲噴涂彈性體(SPUA)等的擴鏈劑,助劑;

5、應(yīng)用于聚天門冬氨酸酯,聚酰胺(PA)等.

6、用于合成異氰酸酯,進一步制備成UV涂料、PU漆、透明彈性體及膠粘劑等,此外,也應(yīng)用于聚酰胺和環(huán)氧樹脂工業(yè)。

推薦用量:配合比100:32(相對于EEW=190環(huán)氧樹脂),可使用時間400min(25° 150g)。



軟泡所用的多異氰酸酯以TDI為主,所需TDI的單元用量設(shè)為M1T,硬泡以及部分冷熟化模塑軟泡等采用粗MDI(即PAPI),設(shè)其單元用量為M1M 。
Q為多元醇的羥值,M和f分別表示多元醇的分子量和平均官能度,174.1和2分別是TDI的分子量和官能度,NCO%和42分別是異氰酸酯中的NCO質(zhì)量分?jǐn)?shù)(可稍有差異)和NCO的摩爾質(zhì)量。若采用PAPI,則可異氰酸酯的NCO%質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.30左右),進行各項計算。

計算每份水所需消耗異氰酸酯的用量

M2T =(1/18.02)×174.1=9.67

M2M =(1/18.02)×2/(0.30/42)=15.54

式中, M2T和M2M分別表示每l份水所需TDI和PAPI的用量,18.02是水的相對分子質(zhì)量,根據(jù)反應(yīng)方程式,1個水分子消耗2個NCO(如1個TDI分子)。配方中化學(xué)發(fā)泡劑水的用量一般指總的水用量,除加入的水外,還包括聚醚多元醇及其它組分所含的水分。

計算整個配方所需異氰酸酯的用量。把每質(zhì)量份含活性氫原料所需消耗的異氰酸酯分別乘以實際用量,加和后乘以異氰酸酯指數(shù)即得整個配方所需異氰酸酯的用量。

例如,在軟泡生產(chǎn)中,一次用68kg多元醇(羥值56mgKOH/g,含水分0.1%),配方中加水3份/l00份多元醇,不計其它助劑消耗的TDI,TDI指數(shù)為105,TDI純度以l00%計,則TDI的用量為:

軟質(zhì)聚氨酯泡沫的制備方法分為一步法和預(yù)聚體法。水平發(fā)泡特點:邊膜提升法:該方法在原始水平發(fā)泡機基礎(chǔ)上增加了向上牽引側(cè)紙裝置,使泡沫邊緣與中部同步上漲發(fā)泡,從而制得接近平頂?shù)呐菽瓑K。平衡壓板法:特點是采用了頂紙和頂部蓋板。溢流槽法:特點是采用溢流槽和傳送帶降落板。


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