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氫鍵類擴(kuò)鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-5-5 18:29:09 |
二元醇結(jié)合不同比例的1，4-丁二醇為氫鍵類擴(kuò)鏈劑，氫鍵類擴(kuò)鏈劑合成一系列不同UPy側(cè)基含量的聚氨酯彈性體(PU-UPy)。通過FT-IR1、H-NMR、TG、DMA分析及拉伸測試，對UPy擴(kuò)鏈劑及其制備的PU-UPy的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，UPy擴(kuò)鏈劑以及PU-UPy的結(jié)構(gòu)與預(yù)期設(shè)計相符。UPy基團(tuán)的自聚使得PU-UPy有著不同的熱性能和良好的拉伸強(qiáng)度，完全使用UPy擴(kuò)鏈劑制備的聚氨酯材料力學(xué)性能最佳。
環(huán)氧類擴(kuò)鏈劑SMC的測定：與聚苯乙烯紅外譜圖比較，可以看出SMC樣品在2830cm-1、2924cm-1、3025cm-1處的吸收峰相比之下很弱。 自由基共聚反應(yīng)是比較復(fù)雜的，苯乙烯2EMC共聚反應(yīng)除了生成希望得到的共聚產(chǎn)物外，還有可能生成各自的均聚物，若含量較少的EMC單體提前耗盡，后期生成的聚苯乙烯均聚物是實驗不希望得到的，為此必須控制反應(yīng)溫度和時間。
環(huán)氧類擴(kuò)鏈劑SMC的測定：2830cm-1、2924cm-1、3025cm-1處的吸收峰對應(yīng)的是-CH2-基團(tuán)和-CH-的C-H伸縮振動。聚苯乙烯在此處有強(qiáng)烈的吸收，而苯乙烯和EMC的共聚產(chǎn)物因為有EMC結(jié)構(gòu)單元的存在，其分子結(jié)構(gòu)中的C=O基團(tuán)會使與之相鄰的-CH2-基團(tuán)和-CH-的C-H伸縮振動吸收強(qiáng)度大幅度降低，所以在此處的吸收峰很弱。綜上所述，可以判定聚合反應(yīng)的產(chǎn)物是苯乙烯2EMC共聚物。
二元醇類擴(kuò)鏈劑的品種較多，主要有1，4-丁二醇、乙二醇、丙二醇、一縮二乙二醇、新戊二醇等。三元醇化合物有丙三醇、三羥甲基丙烷（TMP）等。
在聚氨酯泡沫體的合成中，使用最多的是1，4-丁二醇。聚氨酯基本是（A-B）x類型的線型結(jié)構(gòu)的嵌段共聚物，其軟鏈段由聚醇大分子構(gòu)成，硬鏈段是由二異氰酸酯與低分子二醇反應(yīng)構(gòu)成，而1，4-丁二醇具有適中的碳-碳鏈長度，能使軟、硬鏈段產(chǎn)生微區(qū)向分離，使氨基甲酸酯硬鏈段的結(jié)晶性更好，即使得MDI-1，4丁二醇硬鏈能較好地定向；結(jié)晶和定向排列使聚合物分子間更容易形成氫鏈，意味著能產(chǎn)生較好的有序結(jié)晶，結(jié)晶的阻旋作用和聚合物鏈段遷移，最終表現(xiàn)出聚合物具有優(yōu)異的韌性和硬度。
理化指標(biāo)：2,2-二羥甲基丙酸(擴(kuò)鏈劑親水劑DMPA)是一種無味，白色結(jié)晶，易溶于水、甲醇、二甲基甲酰胺等，難溶于丙酮、苯、甲苯等。。新戊基結(jié)構(gòu)使它有良好的耐熱性、耐水性和顏色穩(wěn)定性，它既具有醇的性質(zhì)，又具有羥酸化合物的性質(zhì)結(jié)構(gòu)又賦予它一些特殊用途。
2,2-二羥甲基丙酸(擴(kuò)鏈劑親水劑DMPA)用途：DMPA是一種既有羥基又有羧基基團(tuán)， 多功能受阻的二元醇分子，自由酸基團(tuán)在與堿中和后，能積極提高樹脂的水溶性或分散性能；引入極性基團(tuán)，改進(jìn)涂料的附著力和合成纖維的染色性能；增加鍍膜的堿溶性。DMPA是一種多用途的有機(jī)原料。本產(chǎn)品在水性聚氨酯制造中既是擴(kuò)鏈劑，又能使聚氨酯獲得自乳化性能，可制成穩(wěn)定性優(yōu)良的自乳化性水性聚氨酯；還用于制備聚氨酯水乳液型皮革涂飾劑，是傳統(tǒng)的水乳性聚丙烯酸酯皮革涂飾劑的升級換代產(chǎn)品；用作改進(jìn)聚酯樹脂的添加剤；用作制造光敏樹脂和液晶的原料；用于環(huán)氧酯涂料、聚氨酯彈性體及粉末涂料；用于制造磁性記錄材料及其粘合劑，以生產(chǎn)錄音磁帶、錄像磁帶、計算機(jī)磁帶、數(shù)據(jù)記錄磁帶和磁卡等。
以脂肪醇類為主的擴(kuò)鏈劑，在泡沫類產(chǎn)品中，主要用于高回彈軟泡、半硬泡、RIM硬泡以及微孔彈性體等制品的生產(chǎn)中，它們不僅參與反應(yīng)，具有擴(kuò)鏈和交聯(lián)作用，調(diào)節(jié)泡沫體結(jié)構(gòu)和開孔率，提高產(chǎn)品的回彈性、剛性和力學(xué)性能，同時它還能降低原料組分粘度，改善原料各組分的相溶性。
脂肪醇類擴(kuò)鏈劑在聚氨酯彈性體、涂料等產(chǎn)品中，尤其是MDI基PUR產(chǎn)品中，是應(yīng)用極廣的擴(kuò)鏈劑。在新開發(fā)的醇類擴(kuò)鏈劑中，值得提出簡稱為HQEE和HER的兩種帶有芳環(huán)的二醇擴(kuò)鏈劑。
在脂肪醇類擴(kuò)鏈劑中，除二官能基化合物以外，還經(jīng)常使用三官能或四官能基化合物。常用有三羥甲基丙烷和季戊四醇等。它們在與異氰酸酯反應(yīng)生成氨基甲酸酯基團(tuán)使分子鏈增長的同時，還會在生成的分子鏈中引出支鏈的反應(yīng)點，使聚合物分子產(chǎn)生一定程度交聯(lián)，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。生產(chǎn)中常將它們與普通二元醇或二元胺配合使用，獲得聚氨酯產(chǎn)品某些性能的改善和提高；
低分子量二胺類化合物與二異氰酸酯反應(yīng)十分激烈，成膠速度迅速，生產(chǎn)不易控制，但它與異氰酸酯反應(yīng)生成內(nèi)聚能高的脲基，能賦予聚氨酯聚合物很好的物理機(jī)械性能；普遍采用受阻胺類化合物，其中最著名的是3，3'-二氯-4，4-二氨基二苯基甲烷；
在MOCA分子中，由于在氨基的鄰位存在氯原子的吸電子作用和位阻功能，從而使氨基的反應(yīng)活性適當(dāng)降低，能夠很好地適應(yīng)聚氨酯凝膠工藝。同時，它又能賦予材料優(yōu)異的機(jī)械性能，因此MOCA一直是聚氨酯產(chǎn)品生產(chǎn)中極其重要的擴(kuò)鏈劑。
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