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水性聚氨酯的二胺類擴鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-5-22 17:32:30 |
水性聚氨酯的二胺類擴鏈劑乙二胺與預(yù)聚物中殘余的異氰酸酯基團進行等當(dāng)量的化學(xué)反應(yīng)，得到線形的水性聚氨酯大分子。
水性聚氨酯的二胺類擴鏈劑乙二胺的用量是一個重要的影響因素，水性聚氨酯的粒徑隨著乙二胺的加入，先減小或增大。
這是因為當(dāng)不加乙二胺擴鏈時，聚氨酯乳液粒子中含有殘留的2NCO基會與水反應(yīng)生成聚脲，并使聚氨酯分子結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)一定的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，聚合物鏈段的柔韌性下降，顆粒體積變大，且形狀不規(guī)則，最終影響乳液聚合的穩(wěn)定性。
隨著水性聚氨酯的二胺類擴鏈劑乙二胺的用量的增大，特別是乙二胺的用量超過013%時，聚氨酯乳液的粒徑又逐漸變大，這是因為一方面過量的水性聚氨酯的二胺類擴鏈劑乙二胺反應(yīng)形成更多的脲鍵，分子間氫鍵作用加強，使分子中硬段含量增加，分子鏈間纏結(jié)增多，形成更大的粒子，另一方面過量的乙二胺會和分子鏈上的羧基發(fā)生部分的中和作用，也使得乳膠粒的粒徑變大，最適宜的乙二胺用量為水性聚氨酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)的013%。
隨著乙二胺用量的增加，水性聚氨酯油墨的粒徑先減小后增大，最適宜的乙二胺用量為水性聚氨酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)的013%。
聚氨酯樹脂的水性化已逐步取代溶劑型，成為聚氨酯工業(yè)發(fā)展的重要方向。水性聚氨酯可廣泛應(yīng)用于涂料、膠粘劑、織物涂層與整理劑、皮革涂飾劑、紙張表面處理劑和纖維表面處理劑。
本項目經(jīng)過國家自然科學(xué)基金資助研究及十多年的研發(fā)，已具有成熟的陰離子型自乳化聚氨酯乳液和陽離子型自乳化聚氨酯乳液合成改性的技術(shù)，可提供 1噸/天生產(chǎn)能力的水性聚氨酯生產(chǎn)的整套工藝和設(shè)備技術(shù)。本項目可根據(jù)用戶的需求，對水性聚氨酯進行配方設(shè)計與調(diào)整以滿足實際使用的要求，并可結(jié)合納米雜化技術(shù)制備高性能的水性聚氨酯。
水性聚氨酯的詳細分類
由于聚氨酯原料和配方的多樣性，水性聚氨酯開發(fā)40年左右的時間，人們已研究出許多種制備方法和制備配方。水性聚氨酯品種繁多，可以按多種方法分類。
⒈以外觀分
水性聚氨酯可分為聚氨酯乳液、聚氨酯分散液、聚氨酯水溶液。實際應(yīng)用最多的是聚氨酯乳液及分散液，本書中統(tǒng)稱為水性聚氨酯或聚氨酯乳液。
化學(xué)名稱：3-氯-3’-乙基－4，4’-二氨基二苯甲烷
外觀:淺黃色至棕色透明液體
分子式： C15H17ClN2 CAS No.: 55347-69-8
3-氯-3’-乙基－4，4’-二氨基二苯甲烷是與固體MOCA的化學(xué)結(jié)構(gòu)，物理性能類似的產(chǎn)品，它有著常溫呈液體，反應(yīng)速度比固體MOCA快，且安全性比固體MOCA優(yōu)良的特點。此特點為其使用，在工藝上、環(huán)境安全上提供了諸多有利條件與因素。本品所含二胺可廣泛的應(yīng)用在聚脲-聚脲類制品的生產(chǎn)中作為擴鏈劑、固化劑使用，且制品性能更優(yōu)異。
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.
⒉按使用形式分
水性聚氨酯膠粘劑按使用形式可分為單組分及雙組分兩類?？芍苯邮褂茫驘o需交聯(lián)劑即可得到所需使用性能的水性聚氨酯稱為單組分水性聚氨酯膠粘劑。若單獨使用不能獲得所需的性能，必須添加交聯(lián)劑；或者一般單組分水性聚氨酯添加交聯(lián)劑后能提高粘接性能，在這些情況中，水性聚氨酯主劑和交聯(lián)劑二者就組成雙組分體系。
⒊以親水性基團的性質(zhì)分
根據(jù)聚氨酯分子側(cè)鏈或主鏈上是否含有離子基團，即是否屬離子鍵聚合物（離聚物），水性聚氨酯可分為陰離子型、陽離子型、非離子型。含陰、陽離子的水性聚氨酯又稱為離聚物型水性聚氨酯。
⑴陰離子型水性聚氨酯又可細分為磺酸型、羧酸型，以側(cè)鏈含離子基團的居多。大多數(shù)水性聚氨酯以含羧基擴鏈劑或含磺酸鹽擴鏈劑引人羧基離子及磺酸離子。
⑵陽離子型水性聚氨酯一般是指主鏈或側(cè)鏈上含有銨離子（一般為季銨離子）或锍離子的水性聚氨酯，絕大多數(shù)情況是季銨陽離子。而主鏈含銨離子的水性聚氨酯的制備一般以采用含叔胺基團擴鏈劑為主，叔胺以及仲胺經(jīng)酸或烷基化試劑的作用，形成親水的銨離子。還可通過含氨基的聚氨酯與環(huán)氧氯丙烷及酸反應(yīng)而形成銨離子。
⑶非離子型水性聚氨酯，即分子中不含離子基團的水性聚氨酯。
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固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
