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熱塑性樹(shù)脂擴(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：2018-4-19 23:46:05 |
自20世紀(jì)80年代起對(duì)熱塑性樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑擴(kuò)鏈反應(yīng)進(jìn)行了一系列的研究，即通過(guò)加入熱塑性樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑與樹(shù)脂中的端羧基和端羥基反應(yīng)，將不同樹(shù)脂大分子連接起來(lái)，從而提高樹(shù)脂的摩爾質(zhì)量。這種方法由于具有高效、快速等特點(diǎn)，引起了許多學(xué)者的興趣。熱塑性樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑熔融擴(kuò)鏈法也日益引起工業(yè)界的注意，此方面的研究工作層出不窮。
通過(guò)研究不同擴(kuò)鏈劑和反應(yīng)條件對(duì)PET擴(kuò)鏈反應(yīng)的影響，尋找合適的擴(kuò)鏈劑和反應(yīng)條件，可以將熔融擴(kuò)鏈法應(yīng)用于PET的再生過(guò)程中。本文選取環(huán)氧樹(shù)脂為擴(kuò)鏈劑，通過(guò)測(cè)定試樣的熔體質(zhì)量流動(dòng)速率(MFR)，研究了擠出溫度、擴(kuò)鏈劑種類、擴(kuò)鏈劑用量等因素對(duì)PET擴(kuò)鏈效果的影響，并將環(huán)氧樹(shù)脂與商品擴(kuò)鏈劑ADR-4380進(jìn)行了比較。
聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET): BG80;擴(kuò)鏈劑:環(huán)氧TDE85、環(huán)氧771;擴(kuò)鏈劑:環(huán)氧LY3505;商品擴(kuò)鏈劑: ADR-4380。
先將PET粒料在140℃的溫度下干燥4 h，然后加入一定量環(huán)氧樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑，混合均勻，經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒，試驗(yàn)時(shí)擠出溫度為260~270℃。MFR測(cè)試溫度260℃，試驗(yàn)負(fù)荷為2·16 kg。
為了研究反應(yīng)溫度對(duì)PET擴(kuò)鏈效果的影響，我們分別在260、265和270℃下擠出造粒，測(cè)試所得粒料的MFR?？梢钥吹?隨著造粒溫度的升高，純PET的MFR變大，從260℃時(shí)的37 g/10min到265℃時(shí)的38 g/10min，再到270℃時(shí)的40 g/10min，表明造粒溫度提高， PET的摩爾質(zhì)量變小，說(shuō)明PET對(duì)溫度十分敏感，溫度升高使得PET降解。PET中加入0·5份不同環(huán)氧樹(shù)脂，經(jīng)260℃擠出造粒后，其MFR明顯降低，這證明了環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)PET的明顯擴(kuò)鏈效果。對(duì)于同一擴(kuò)鏈體系來(lái)說(shuō)，MFR也隨溫度的升高而變大，其變化規(guī)律都是相似的，MFR都隨溫度的升高而變大，說(shuō)明PET在進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)的同時(shí)也有降解反應(yīng)發(fā)生，為提高擴(kuò)鏈效果應(yīng)盡量降低造粒溫度。
為考察擴(kuò)鏈劑種類及用量對(duì)PET擴(kuò)鏈效果的影響，分別使用三種環(huán)氧樹(shù)脂，改變用量并在260℃下擠出造粒，測(cè)試所得粒料的MFR，其結(jié)果見(jiàn)圖1。結(jié)果表明，三種環(huán)氧樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑的變化規(guī)律是相似的，當(dāng)擴(kuò)鏈劑用量較少時(shí)， PET的MFR隨擴(kuò)鏈劑用量增加而急劇下降;當(dāng)擴(kuò)鏈劑用量較多時(shí)， PET的MFR隨擴(kuò)鏈劑用量增加下降緩慢。這說(shuō)明， PET中擴(kuò)鏈劑用量較少時(shí)的擴(kuò)鏈效果更明顯。
4,4'-亞甲基雙(2-乙基)苯胺(芳香族二胺類擴(kuò)鏈劑MOEA)用途
本品為氨基鄰位乙基取代的芳香族二胺類擴(kuò)鏈劑，與TDI和MDI預(yù)聚體有著良好的相容、配伍性，反應(yīng)速度較快，與E100搭配可用于反應(yīng)注射成型和聚脲噴涂工藝，制品具有優(yōu)良的物理以及動(dòng)態(tài)力學(xué)性能。用于聚脲彈性防水材料，可有效提高材料的強(qiáng)度、耐植物穿刺和耐老化性能。本品也可用作環(huán)氧樹(shù)脂的固化劑，賦予制品良好的抗張、耐撕裂、電絕緣及耐熱等性能。
中文名：4,4'-亞甲基雙(2-乙基)苯胺(芳香族二胺類擴(kuò)鏈劑MOEA); 3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷; 硬化劑 ME-DDM
中文別名：3,3-二乙基-4,4-二氨基二苯基甲烷;硬化劑ME-DDM
英文名稱：4,4'-Methylenebis(2-ethylbenzenamine)
英文別名：Aniline,4,4'-methylenebis[2-ethyl- (8CI);3,3'-Diethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane;4,4'-Diamino-3,3'-diethyldiphenylmethane;4,4'-Methylenebis(2-ethylaniline);4,4'-Methylenebis(o-ethylaniline);4,4'-Methylenebis[2-ethylbenzamine];Araldite HY 350;C 100S;C 100S (amine);H 256;H 256 (amine);HY 450;KayahardA-A;
CAS No.：19900-65-3
EINECS號(hào)：243-420-1
分子式：C17H22N2
分子量：254.41
三種環(huán)氧樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑的擴(kuò)鏈效果是明顯不同的。隨擴(kuò)鏈劑用量從0增加到1份，PET+711體系的MFR從37 g/10min下降到8 g/10min; PET+TDE85體系的MFR從37 g/10min下降到13 g/10min;而PET+LY3505體系的MFR從37g/10min下降到18 g/10min。說(shuō)明三者的擴(kuò)鏈效果是: 711>TDE85>LY3505。
熱塑性樹(shù)脂具有受熱軟化、冷卻硬化的性能，而且不起化學(xué)反應(yīng)，無(wú)論加熱和冷卻重復(fù)進(jìn)行多少次，均能保持這種性能。凡具有熱塑性樹(shù)脂其分子結(jié)構(gòu)都屬線型。它包括含全部聚合樹(shù)脂和部分縮合樹(shù)脂。
熱塑性樹(shù)脂由于韌性好、損傷容限大、介電常數(shù)良好，同時(shí)儲(chǔ)存期不受限制、不需低溫貯存、成型不需要熱壓罐等大型專用設(shè)備，尤其是它具有良好的可循環(huán)性、可回收、可重復(fù)利用和不污染環(huán)境的特性適應(yīng)了當(dāng)今材料環(huán)保的發(fā)展方向。
熱塑性樹(shù)脂有：PE-聚乙烯、PP-聚丙烯、PVC-聚氯乙烯、PS-聚苯乙烯、PA-聚酰胺、POM-聚甲醛、PC-聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、橡膠等。熱塑性樹(shù)脂的優(yōu)點(diǎn)是加工成型簡(jiǎn)便，具有較高的機(jī)械能。缺點(diǎn)是耐熱性和剛性較差。
可反復(fù)加熱軟化、冷卻固化的一大類合成樹(shù)脂（也包括常見(jiàn)的天然樹(shù)脂）。這類樹(shù)脂在常溫下為高分子量固體，是線型或帶少量支鏈的聚合物，分子間無(wú)交聯(lián)，僅借助范德瓦耳斯力或氫鍵互相吸引。在成型加工過(guò)程中，樹(shù)脂經(jīng)加壓加熱即軟化和流動(dòng)，不發(fā)生化學(xué)交聯(lián)，可以在模具內(nèi)賦形，經(jīng)冷卻定型，制得所需形狀的制品。在反復(fù)受熱過(guò)程中，分子結(jié)構(gòu)基本上不發(fā)生變化，當(dāng)溫度過(guò)高、時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，則會(huì)發(fā)生降解或分解。這些都是與熱固性樹(shù)脂相區(qū)別的特征。
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