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聚醚型水性聚氨酯擴(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：2018-4-11 20:59:30 |
聚醚型水性聚氨酯擴(kuò)鏈劑的種類與配比會(huì)影響水性聚氨酯的性能。Chen等考察了聚氨酯離聚體的水化相轉(zhuǎn)變過(guò)程。他們以MDI為原料合成了反離子為[NH4+]的離子型聚氨酯，并提出了如下模型假設(shè)：聚氨酯離聚體在有機(jī)溶劑中非溶劑化的離子鏈段部分，由于庫(kù)侖力的作用，會(huì)形成硬段微離子點(diǎn)陣。
改變聚醚型水性聚氨酯擴(kuò)鏈劑的種類與配比，可以影響體系的乳膠粒粒徑、應(yīng)力應(yīng)變行為、動(dòng)態(tài)力學(xué)行為、材料耐水性及表面行為。Jhon，Young-Kuk等系統(tǒng)研究了聚醚型水性聚氨酯擴(kuò)鏈劑1，6-己二胺連續(xù)法擴(kuò)鏈過(guò)程，發(fā)現(xiàn)：當(dāng)NCO/OH比例很低1.16時(shí)，擴(kuò)鏈之前，殘余NCO基團(tuán)已與水反應(yīng)消耗完畢。當(dāng)NCO/OH比例為1.26時(shí)，約50%的異氰酸根可保留下來(lái)參與已二胺的擴(kuò)鏈反應(yīng)。殘余基團(tuán)含量隨聚氨酯顆粒大小而變化。顆粒越大，可供擴(kuò)鏈反應(yīng)的殘余基團(tuán)越少。
聚醚型聚氨酯的軟化溫度低，耐低溫性能好，有較好的韌性和延伸性，比聚酯多元醇有更高的水解穩(wěn)定性。聚酯型聚氨酯軟段聚酯段酯羰基間有氫鍵作用，因此強(qiáng)度高，韌性強(qiáng)，表面附著力大，可以用做涂料及膠粘劑。研究表明，聚酯型聚氨酯具有生物可降解性，是一種潛在的藥物控制釋放載體材料。
聚碳酸酯型聚氨酯強(qiáng)度大、水解穩(wěn)定性好，兼有聚酯聚醚的優(yōu)點(diǎn)，適于制備高強(qiáng)度材料，但價(jià)格高。聚四氫呋喃二醇的強(qiáng)度和耐水性也好，但價(jià)格較高。
如前所述由于聚硅氧烷聚氨酯彈性體軟、硬段之間的溶解參數(shù)相差過(guò)大，相分離嚴(yán)重，且存在一定的有機(jī)硅表面富集現(xiàn)象。聚氨酯柔性很大，表面光滑光澤高，機(jī)械強(qiáng)度很低，但高低溫穩(wěn)定性和耐水性提高。
有機(jī)硅改性聚氨酯廣泛應(yīng)用于皮革涂飾劑。由于有機(jī)硅鏈段有更好的生物相容性，應(yīng)用于生物材料的前景好。
根據(jù)微離子點(diǎn)陣的有序程度，可將其分為有序硬段微離子點(diǎn)陣和無(wú)序硬段微離子點(diǎn)陣。在相轉(zhuǎn)變過(guò)程中，水先侵入聚氨酯離聚體的無(wú)序微離子點(diǎn)陣內(nèi)部，使無(wú)序微離子點(diǎn)陣完全分離，同時(shí)疏水鏈段部分聚集形成分散相粒子。
產(chǎn)品名稱：4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴(kuò)鏈劑MDEA
分子式：C21H30N2
分子量：310.49
CAS: 13680-35-8
4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴(kuò)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
第二階段，水進(jìn)入有序微離子點(diǎn)陣內(nèi)部，導(dǎo)致有序微離子點(diǎn)陣解離，而分散相顆粒繼續(xù)聚集長(zhǎng)大。第三階段，有序微離子點(diǎn)陣完全解離，體系發(fā)生相反轉(zhuǎn)，從而形成聚氨酯水分散液。在這種狀態(tài)下，含離子的鏈段大部分分布于由疏水鏈段聚集而成的分散相表面，由于膠體表面帶有同種電荷，阻止了顆粒之間的相互聚集，從而使膠體粒子穩(wěn)定分散于水中。
可以預(yù)見(jiàn)，當(dāng)硬段與硬段間作用力（主要為氫鍵和庫(kù)侖力）增強(qiáng)，或軟段與硬段間相分離程度增加時(shí)，有序微離子點(diǎn)陣比例升高，將造成相轉(zhuǎn)變點(diǎn)滯后。
大多數(shù)水性PU主要是由自乳化法制備，以含親水性基團(tuán)的PU為主要固化成分，涂膜干燥時(shí)若親水成分不能有效的進(jìn)入交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中，干燥形成的涂膜遇水易溶脹。另外其缺少像雙組分溶劑型PU涂膜所能得到的交聯(lián)密度和高相對(duì)分子質(zhì)量，因而這些水分散體涂膜的耐水性、耐溶劑性、耐熱性和光澤性較差，嚴(yán)重地限制了其使用的范圍。因此，常采用提高涂膜的交聯(lián)密度來(lái)改善乳液涂膜的耐水性。常用的交聯(lián)方法有兩種：一種是在合成PU預(yù)聚物時(shí)，加入官能度大于2的多羥基化合物，直接生成交聯(lián)PU預(yù)聚物，將上述預(yù)聚物很好地分散在水中，并擴(kuò)鏈形成大分子，最后形成乳液。
這種方法也叫前交聯(lián)法，缺點(diǎn)是易使預(yù)聚物黏度增大，較難分散在水中，影響乳液的穩(wěn)定性。新型交聯(lián)劑和多官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑的篩選與合成的研究相當(dāng)活躍，已成為提高水性PU物理機(jī)械性能和耐水性能的主要途徑之一。另一種方法為外交聯(lián)法，采用帶羧的陰離子PU乳液進(jìn)行交聯(lián)，交聯(lián)反應(yīng)發(fā)生在PU分子的羧基上，有氮丙啶、碳化亞胺以及金屬鹽類化合物，在室溫條件下進(jìn)行交聯(lián)。這類交聯(lián)劑一般在使用PU乳液時(shí)加入，因其交聯(lián)反應(yīng)速率很快，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生凝膠而破乳。外交聯(lián)法可成功解決PU乳液涂膜的親水性問(wèn)題，但因外加交聯(lián)劑，組成雙組分涂飾劑給施工帶來(lái)不便，此方法使用較少。
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固化劑|擴(kuò)鏈劑|交聯(lián)劑
