|
|
當(dāng)前位置:首頁 > 行業(yè)新聞 > 聚氨酯預(yù)聚體擴(kuò)鏈交聯(lián)劑
聚氨酯預(yù)聚體擴(kuò)鏈交聯(lián)劑
來源:邵君( 先生,國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間:2018-5-19 16:36:16 |
聚四氫呋喃又稱聚四亞甲基醚二醇(PTMG),化學(xué)結(jié)構(gòu)式HO[(CH2)4O]nH,是由四氫呋喃開環(huán)聚合得到的端伯羥基直鏈均聚醚。
為了使制品物性優(yōu)良,正品率高,重復(fù)性好,常采用預(yù)聚體法工藝生產(chǎn)CPU:先將聚醇和異氰酸酯進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng),制成端NCO基的聚氨酯預(yù)聚體,再與聚氨酯預(yù)聚體擴(kuò)鏈交聯(lián)劑反應(yīng)制成CPU。由于反應(yīng)分兩步進(jìn)行,擴(kuò)鏈反應(yīng)時放熱低,反應(yīng)速度易于控制,制得的聚氨酯分子鏈段排列比較規(guī)整。
目前工藝最成熟、技術(shù)最可靠的是采用TDI預(yù)聚體以MOCA、作為交聯(lián)劑的生產(chǎn)方法。由預(yù)聚體中-NCO的多少來調(diào)節(jié)制品硬度。因?yàn)橐訫OCA為聚氨酯預(yù)聚體擴(kuò)鏈交聯(lián)劑時,擴(kuò)鏈系數(shù)(NH2和NCO的摩爾比)為0.85-0.95,即其聚氨酯預(yù)聚體擴(kuò)鏈交聯(lián)劑配比計(jì)量精度稍有誤差時,對制品物性影響較小。
原料:PPG聚氧化丙烯二醇(聚丙二醇)。聚醚多元醇分子結(jié)構(gòu)中,醚鍵內(nèi)能較低,并易于旋轉(zhuǎn),故由它制備的聚氨酯材料低溫柔性佳,耐水解性優(yōu)良,但機(jī)械性能不如聚酯型聚氨酯。
該聚合物分子排列緊密,密度高,由于它具有醚鍵,因而具有良好的柔順性和耐水解性;它不含不飽和鍵,因而具有耐老化性能。常用PTMG相對分子量為600-5000,隨相對分子量增加,室溫下其狀態(tài)由粘稠狀液體變化為蠟狀固體。
聚氨酯彈性體常用相對分子量為650,1000的PTMG。(相對分子量1800,2000的PTMG常用于生產(chǎn)氨綸)由于PTMG制成的聚氨酯彈性體具有較高模量和強(qiáng)度,優(yōu)異的耐水解性、耐磨性、耐霉菌性、耐油性、動態(tài)性能、電絕緣性能和低溫柔性等,特別適合用于汽車配件、電纜、薄膜、醫(yī)療器材、高性能膠輥、耐油密封體以及用于水下、地下、礦井及低溫場合的制品。
3-氯-3’-乙基-4,4’-二氨基二苯甲烷性能說明
本品所含氨基,可以與異氰酸酯進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),生成聚脲類產(chǎn)品(彈性體制品等)
本品不溶于水,易溶于苯、氯苯、丙酮、乙醇等有機(jī)溶劑.
本品所含氨基易于氧化,儲藏時應(yīng)避免與空氣、氧氣、陽光接觸,否則易導(dǎo)致產(chǎn)品色澤加深.
本品與固體MOCA相比,對人體安全性好.
3-氯-3’-乙基-4,4’-二氨基二苯甲烷主要用途
主要用作TDI系列聚氨酯-聚脲彈性體制品的擴(kuò)鏈劑/固化劑。特別是在澆注彈性體的制備中有著廣泛的使用。本品可以作為聚氨酯涂料、膠粘劑、密封劑、微孔彈性體、聚脲噴涂材料等的固化劑使用。本品也是環(huán)氧樹脂的優(yōu)良固化劑.
工藝和原料。軟段相對分子量(Mn)對彈性體物性的影響:聚氨酯彈性體是由相對分子質(zhì)量大的聚醇軟段和相對分子質(zhì)量低的二異氰酸酯與二胺或二醇合成的硬段所構(gòu)成的彈性體。軟段提供彈性體的韌性、彈性和低溫性能;硬段貢獻(xiàn)彈性體的剛性、強(qiáng)度和耐熱性能。
PTMG(Mn=1000)的CPU硬度、拉伸強(qiáng)度、300%的定伸應(yīng)力和撕裂強(qiáng)度均大于PTMG(Mn=1500和Mn=2000)的CPU。其主要原因是當(dāng)預(yù)聚體中的NCO基質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同時, PTMG1000-CPU加入TDI的數(shù)量相對比PTMG2000-CPU多,即CPU中硬段含量增加,使彈性體中苯環(huán)、脲基、脲基甲酯基和氨基甲酯基增加,導(dǎo)致1000-CPU的硬度、拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度提高。(2000-CPU的沖擊彈性優(yōu)于1000-CPU)。
在PTMG結(jié)構(gòu)中,醚鍵之間是4個碳原子的直鏈烴基,偶數(shù)碳原子的烴基互相排列緊密,分子間的引力太,故PTMG類CPU不僅具有良好的低溫彈性和耐水解性能且機(jī)械強(qiáng)度也很高。由PTMG制得的預(yù)聚體在加工溫度下粘度較低,釜中壽命較長,有較佳的加工成型性能,是一種高檔的CPU。
但因PTMG價格較貴,使其應(yīng)用受到一定限制。近年來我國聚四氫呋喃生產(chǎn)得到飛速發(fā)展,預(yù)計(jì)2007.;年我國聚四氫呋喃的總產(chǎn)能將達(dá)到15.5萬噸/年,超過美國的10.7萬噸/年,成為世界第一大聚四氫呋喃生產(chǎn)大國。預(yù)計(jì)我們四氫呋喃型聚氨酯彈性體將會快速發(fā)展。
以四氫呋喃一氧化丙烯共聚醚TDI及MOCA為原料可生產(chǎn)澆注型透聲膠。它無硫、透明、透聲,用作水聲換能器的透聲包復(fù)時,可展寬平坦部份的頻帶,降低起伏,避免或降低因使用多層聲學(xué)材料而引起的靈敏度損失等弊病,可提高水聲裝備的可靠性,并能簡化水聲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
添加PPG對PTMG彈性體的影響,為了降PTMG、彈性體的硬度和原料成本,常在PTMG聚醚中加入部份PPG聚醚。添加PPG質(zhì)量分?jǐn)?shù)5~25%時,物性下降不明顯,當(dāng)掭加PPG達(dá)到40%以上時,則CPU的硬度和拉伸強(qiáng)度明顯下降。
而原料體系粘度低,易與異氰酸酯反應(yīng)生成線型聚氨酯。相對分子量為1000和2000的PPG,國內(nèi)俗稱210聚醚和220聚醚。
文章版權(quán):張家港雅瑞化工有限公司
http://www.mctechserv.com |
|