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水性PU（聚氨酯）擴鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-4-17 15:18:05 |
水性聚氨酯的合成可分為兩個階段：第一階段為預(yù)逐步聚合，即由低聚物二醇、水性PU（聚氨酯）擴鏈劑、水性單體、二異氰酸酯通過溶液逐步聚合生成分子量為103量級的水性聚氨酯預(yù)聚體；第二階段為中和后預(yù)聚體在水中的分散，根據(jù)水性PU（聚氨酯）擴鏈劑擴鏈反應(yīng)的不同，自乳化法主要有丙酮法和預(yù)聚體分散法。
水性聚氨酯的應(yīng)用：①主要：織物涂層、整理皮革涂飾劑、水性聚氨酯涂料、水性聚氨酯粘合劑、印染助劑②其他：水性PU可制成木制家具烘烤漆、水性PU環(huán)氧樹脂可用于艦船涂層、金屬防腐涂層、水性PU可制成高檔建筑涂料。
聚氨酯材料的研究進展：水性PU作為正在蓬勃發(fā)展的新型高分子材料，不僅僅是為了解決環(huán)保問題，更因通過離聚體制得的APU分子鏈中存在庫倫力和氫鍵作用，使其中膠粘性能等方面可與溶劑型PU媲美，正逐步顯示出優(yōu)良而廣泛的應(yīng)用性能。
因此，在皮革及纖維處理、膠粘劑和涂料等應(yīng)用領(lǐng)域均可見其蹤影，且有日漸取代溶劑型PU的趨勢。經(jīng)過大量科研人員的努力，將不斷提高其性能，使適用于更多的場合，這是一個值得重視、研究、開發(fā)的新領(lǐng)域。
水性聚氨酯合成實驗原材料。TDI(甲苯二異氰酸酯)；PPG(聚丙二醇；)DMPA(二羥甲基丙酸)；丙酮；三乙胺(TEA)；棉織物。
儀器設(shè)備。三口燒瓶（500ml），小燒杯（100ml），機器攪拌器一套，水浴加熱裝置一套，溫度計和溫度計套管各一支，玻璃板一塊，玻璃棒一只。
合成機理水性聚氨酯的合成可分為兩個階段：第一階段為預(yù)逐步聚合，即由低聚物二醇、水性PU（聚氨酯）擴鏈劑、水性單體、二異氰酸酯通過溶液逐步聚合生成分子量為103量級的水性聚氨酯預(yù)聚體；第二階段為用TEA中和后預(yù)聚體在水中的分散，從而形成穩(wěn)定的聚氨酯乳液。
產(chǎn)品外觀：類白色粉末或顆粒
物理特性
熔點： 87-89℃
含量：≥99.0%
4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴鏈劑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
乳化原理利用中和劑或成鹽劑，使水性聚氨酯的側(cè)基(COOH)或叔氨基(NR3)在高速攪拌作用下分散于水中。中和劑或成鹽劑的選擇原則是:使樹脂穩(wěn)定性好，色淺外觀好且經(jīng)濟易得。乳化過程中，理想的狀態(tài)是聚氨酯大分子鏈上的疏水部分曲卷聚集在乳膠中心。
由于親水性的增大而產(chǎn)生的顆粒水膨脹性也能使粒子的粒徑明顯增大。因此，當(dāng)DMPA含量較低時，親水基團含量的增加導(dǎo)致親水性增強使粒子的粒徑減小是主要因素，乳液粘度變化不明顯，但當(dāng)DMPA含量較高時，隨著親水基團含量的增加，雙電層厚度增加和水溶脹性因素占主導(dǎo)地位，乳液的粘度明顯增大。
紅外光譜用于研究聚氨酯彈性體硬鏈段的結(jié)構(gòu)差異。聚氨酯彈性體的紅外研究主要集中在兩個主要的振動區(qū)域：一個是N—H伸縮振動（3,200–3,500 cm-1），另一個是C=O伸縮振動（1,690–1,730 cm-1）。
由于存在一個提供N—H鍵和受體C=O鍵，所以聚氨酯彈性體可以形成多種氫鍵。這些頻段已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于表征氫鍵的聚合物并進行相關(guān)的微相分離。眾所周知，具有N–H鍵的聚氨酯，N–H和C=O出現(xiàn)在低頻段的概率少于N—H鍵的聚氨酯。
在新型聚氨酯彈性體的情況下，在3,300 cm-1處出現(xiàn)一個單一的N-H鍵，大部分N-H鍵是含有氫鍵。在DHD型的聚氨酯，N-H吸收峰在3,330 cm-1時出現(xiàn)，表明多較低的傾向聚氨酯彈性體形成氫鍵，這是由于一個立體的DHD出現(xiàn)的支鏈所造成的熱阻效應(yīng)[22–24]。交聯(lián)的聚氨酯彈性體顯示擴大區(qū)域的吸收峰在3,300 cm-1處，這表明氫鍵之間的硬鏈段和軟鏈段程度低。
對于熱穩(wěn)定性的測試，熱重分析被認(rèn)為是最好的方法。各種擴鏈劑的聚氨酯彈性體的熱重分析。PU1，PU2，PU3的重量損失非常緩慢，直到300℃，其次是重量損失的增加是在450—500℃.對于PU4，PU5，PU6來說，重量損失的增加是在250℃.在溫度范圍為300—500℃時發(fā)現(xiàn)，失重曲線DHD–PU彼此之間相似。而HEG-聚氨酯的表現(xiàn)從和其他曲線有差異。
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