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聚醚型聚氨酯的擴(kuò)鏈劑
| 來(lái)源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2018-3-15 19:13:40 |
以聚乙二醇醚二醇(PEG)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和1，4-丁二醇(BDO)為原料合成了聚醚型聚氨酯彈性體;考察了催化劑的作用，確定了反應(yīng)條件:預(yù)聚反應(yīng)溫度為80-5e，反應(yīng)時(shí)間為 1.5~2h;聚醚多元醇的含水量控制在0.03%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))以下;在130e下熟化時(shí)間為4h。并對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了IR、DSC分析。
聚氨酯彈性體又稱(chēng)聚氨基甲酸酯彈性體，是一種主鏈上含有較多的氨基甲酸酯基團(tuán)的高分子合成材料，一般由聚醚、聚酯和聚烯烴等低聚物多元醇與多異氰酸酯及二醇或二胺類(lèi)聚醚型聚氨酯的擴(kuò)鏈劑逐步加成聚合而成;其結(jié)構(gòu)可以用/軟段0和/硬段0來(lái)描述。聚酯、聚醚或聚烯烴等多元醇構(gòu)成軟段，二異氰酸酯、聚醚型聚氨酯的擴(kuò)鏈劑構(gòu)成硬段。
由于軟段和硬段之間的熱力學(xué)不相容性，軟段及硬段能夠通過(guò)分散聚集形成獨(dú)立的微區(qū)，具有微相分離結(jié)構(gòu)。軟段提供聚氨酯彈性體的彈性、韌性及低溫性能;硬段則提供材料的硬度、強(qiáng)度和模量性能。聚醚型聚氨酯彈性體是一種介于一般橡膠與塑料之間的材料，既具有橡膠的高彈性，又具有塑料的高強(qiáng)度，它的伸長(zhǎng)率大、硬度范圍寬，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。
實(shí)驗(yàn)原材料。聚乙二醇醚二醇(PEG-1000):工業(yè)級(jí);1，4-丁二醇(BDO):工業(yè)級(jí);4，4-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI):工業(yè)級(jí);二甲基甲酰胺(DMF):工業(yè)級(jí);二丁基錫二月桂酸酯(DBTDL):化學(xué)純;鈦酸四丁酯:化學(xué)純。
在無(wú)催化劑條件下，采用兩步法制備聚醚型聚氨酯彈性體。準(zhǔn)確稱(chēng)量一定質(zhì)量的聚乙二醇醚二醇于500mL三口燒瓶中，加熱升溫，待其完全熔化后攪拌抽真空。內(nèi)溫為110~120e，真空度133.3Pa，脫水1.5h，降溫至50e，按配方準(zhǔn)確加入二異氰酸酯，攪拌均勻，逐步升溫至(80?5)e，恒溫計(jì)時(shí)反應(yīng)2h，生成預(yù)聚體。
將預(yù)聚體降溫至50e，加入聚醚型聚氨酯的擴(kuò)鏈劑，同時(shí)抽真空脫出氣泡，溫度上升至90e時(shí)，迅速將膠液倒入已預(yù)熱的模具和聚四氟乙烯盤(pán)中，置于110e烘箱中熟化4h，即得聚醚型聚氨酯彈性體。
預(yù)聚體合成的分析方法。聚醚中的水分用卡爾#費(fèi)休法測(cè)定，執(zhí)行GB12008.6)89標(biāo)準(zhǔn);預(yù)聚體中NCO含量采用二丁胺法測(cè)定，執(zhí)行HG/T2409)92標(biāo)準(zhǔn)。
樣品性能測(cè)試。硬度:執(zhí)行GB531)1999標(biāo)準(zhǔn)，采用LX-A型硬度計(jì)。粘度:執(zhí)行GB/T2794)1995標(biāo)準(zhǔn)，采用NXS-11A型粘度計(jì)。軟化點(diǎn):執(zhí)行GB4507)1999標(biāo)準(zhǔn)，采用SYP-4202-I型瀝青軟化點(diǎn)測(cè)定儀。力學(xué)性能:定伸強(qiáng)度執(zhí)行GB/T12824)2002標(biāo)準(zhǔn)，拉伸強(qiáng)度執(zhí)行GB/T528)1998標(biāo)準(zhǔn)，撕裂強(qiáng)度執(zhí)行GB/T529)1999標(biāo)準(zhǔn)，斷裂伸長(zhǎng)率執(zhí)行GB528)82標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)試條件:室溫為25e，濕度為55%，拉力機(jī)加荷速度為100mm/min，采用承德試驗(yàn)機(jī)廠(chǎng)生產(chǎn)的LJ-5000N拉力機(jī)。
聚四亞甲基醚二醇雙對(duì)氨基苯甲酸酯(P1000)包裝
1、塑料桶20kg、50kg
2、鐵桶20kg、50kg
性能及用途：
聚四亞甲基醚二醇雙對(duì)氨基苯甲酸酯,P1000為液體，因此可在室溫下與預(yù)聚體混合，澆注和硫化，它可作為T(mén)DI和MDI體系的擴(kuò)鏈劑，也可作為環(huán)氧樹(shù)脂固化體系的柔性改性劑。應(yīng)用領(lǐng)域包括澆注、涂料、黏合劑、密封劑和噴涂體系，由于它的易加工性，決定了它特別適用于現(xiàn)場(chǎng)加工。XYLINK P-1000的室溫硫化體系與MDI/二醇熱硫化體系相比，不僅操作工藝簡(jiǎn)單，而且性能優(yōu)于后者。另外在室溫下硫化所得到的彈性體的收縮率低，這也是該擴(kuò)鏈劑的一大特點(diǎn)。
紅外光譜分析:采用Perkin-ElmerParagon500FTIR紅外光譜儀。熱分析:采用DSC2010型示差掃描量熱儀，取樣品質(zhì)量10mg，在N2保護(hù)下，升溫速率為10e/min，全程溫度范圍為-100~300e。
催化劑對(duì)反應(yīng)的影響。聚乙二醇的反應(yīng)活性低，加入催化劑能降低反應(yīng)活化能，加快反應(yīng)進(jìn)程，控制副反應(yīng)的發(fā)生。
實(shí)驗(yàn)將首先采用一步法合成，選用對(duì)異氰酸酯與羥基反應(yīng)有特效催化作用的DBTDL和做對(duì)比用的鈦酸四丁酯作催化劑，考察其對(duì)合成反應(yīng)的影響。
利用軟段玻璃化轉(zhuǎn)變溫度處熱容的變化可以估計(jì)分散在軟段相之外的軟段量，定量評(píng)價(jià)微相分離程度。
純軟段的?Cp1與嵌段共聚物中軟段的?Cp2的差值?Cp1-?Cp2表示處在相界面區(qū)或在硬段微區(qū)中在軟段區(qū)外軟段的量，而?Cp1?Cp2則表示軟段的微相分離率。此種方法成功地應(yīng)用于無(wú)定形或硬段含量較低的兩相體系，但對(duì)于半結(jié)晶或硬段含量較高的體系及軟硬段之間相互作用不能忽略的體系存在較大的誤差。
微量催化劑可明顯加快反應(yīng)速度,縮短反應(yīng)時(shí)間,合成聚氨酯彈性體;DBTDL的催化活性高于鈦酸四丁酯。但是二者反應(yīng)時(shí)間均太短,實(shí)驗(yàn)時(shí)來(lái)不及將膠液從三口燒瓶中倒出,即固化成塊,致使實(shí)驗(yàn)失敗。
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