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聚氨酯泡沫材料擴鏈劑

來源:邵君( 先生,國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間:2018-4-11 21:00:00
選用聚己二酸乙二醇酯,聚氨酯泡沫材料擴鏈劑,二異氰酸酯分別為MDI、NDI和PP-DI,研究了聚氨酯泡沫材料擴鏈劑結(jié)構(gòu)對材料力學(xué)性能及耐熱性能的影響,NDI體系熱軟化溫度達到190℃,tanδ約為0.15;PPDI體系熱軟化溫度185℃,tanδ約為0.20。聚氨酯泡沫材料擴鏈劑實驗可知,多元醇為聚己二酸乙二醇酯時,NDI體系的耐熱性能略高于PPDI體系。

在20世紀(jì)50年代,Bayer等就制成了NDI基聚氨酯。世界聚氨酯大會對NDI技術(shù)的發(fā)展予以特別的關(guān)注。大會強調(diào)指出,一般聚氨酯彈性體雖然具有優(yōu)良的彈性,但熔點普遍較低,限制了它們的應(yīng)用。

而NDI制品熔點高、彈性優(yōu)良、動態(tài)性能好、壽命長,是極有前途的高性能材料,應(yīng)大力發(fā)展生產(chǎn)。在歐洲,用NDI制成的彈性體不但一直是澆注型彈性體市場的主要產(chǎn)品,而且是彈性 體系統(tǒng)中最早商業(yè)化的產(chǎn)品。

近年來,由于用TDI、MDI合成的PU不能滿足某些特殊性能要求,使得 NDI基PU發(fā)展迅猛。全球NDI基彈性體vulkollan的消耗量,1998年超過1.0萬t,2003年超過1.2萬t,并且仍在以每年3.8%的速度增長。

GunterFestel利用1,5-萘二異氰酸酯(NDI)和1,4-丁二醇(BD)為均勻硬質(zhì)分子單體,與不同軟質(zhì)分子單體(聚醚、聚酯、聚硅氧烷)縮合制備多嵌段聚氨酯彈性體,詳細研究了硬嵌段相(NDI)彈性體的結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品性能間的關(guān)系。

發(fā)現(xiàn),隨著硬嵌段相長度的增加,或者氨基甲酸酯中氨基與聚醚、聚 酯、 聚硅氧烷中軟段氧原子間氫鍵的減弱,微相分離程度增加,造成聚合物熔點和熔化熱升高。硬嵌段相熔化的多峰行為是由于形成了NDI/BD半微晶區(qū),在退火時轉(zhuǎn)變?yōu)楦佑行虻慕Y(jié)晶微區(qū)。



4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴鏈劑MDEA應(yīng)用:聚氨酯彈性體、聚脲樹脂固化劑及環(huán)氧樹脂固化劑.

包裝: 25kg/桶


當(dāng)溫度高于180℃時,由于氫鍵斷裂,NDI/BD硬嵌段發(fā)生分解反應(yīng),該過程源于不很有序的硬嵌段半結(jié)晶微區(qū)。當(dāng)溫度高于250℃時,發(fā)生快速的分解。在動態(tài)力學(xué)行為方面, NDI基聚醚彈性體比其他硅氧烷基的彈性體展示了更高的硬嵌段區(qū)的穩(wěn)定性。同時,在使用溫度范圍內(nèi)也顯示出最高的儲能模量值,表明剛性對溫度的依賴性以及NDI/BD硬嵌段中活 性填料的顯著影響。

JensKrause等對該預(yù)聚體及其彈性體進行了測試研究,并與PPDI基聚氨酯彈性體的性能進行了對比。研究結(jié)果表明,在-10℃~130℃溫度下,NDI基PU彈性體的熱穩(wěn)定性最好,從80℃到20℃的性能變化僅為1.7%。對采用不同異氰酸酯制備的外徑為230mm、厚度為70mm的膠輪進行 了動態(tài)負載測試。

結(jié)果表明, TDI/PTMG膠輪的斷裂負載為10kN~12kN, PPDI膠輪的斷裂負載為12kN,而NDI膠輪的斷裂負載為18kN;當(dāng)溫度從0℃升高至100℃時,NDI基PU彈性體的剪切模量值變化不大,而PPDI基PU彈性體的剪切模量值從35MPa降低至22MPa。NDI基PU在高負荷應(yīng)用中的表現(xiàn)好于PPDI基PU。

水對聚氨酯彈性體的作用有兩種:一種是由所吸的水產(chǎn)生增塑作用。即所吸的水與聚氨酯聚合物中的極性基形成氫鍵,使聚合物本身分子間的氫鍵削弱,從而使物理性能降低,但此吸水過程是可逆的,干燥后物理性能又復(fù)歸當(dāng)初。聚酯型的這種吸水率要比聚醚型低一些,在飽和吸水狀態(tài)下拉伸強度的降低率聚酯型為10%,聚醚型高達20%。

另一種作用是所吸的水使聚氨酯橡膠水解,此為不可逆過程。由聚氨酯彈性體在100℃的水中浸泡時的失重結(jié)果可知,聚醚型聚氨酯彈性體浸8星期后失重在2%以下,而聚酯型聚氨酯彈性體浸4 星期后失重60%,8 星期后完全分解,而且可回收己二酸。

通過各種實驗可以推斷出,聚氨酯彈性體中各種基團的耐水解性能依下列順序遞降:醚》氨基甲酸酯>脲、縮二脲》酯。


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