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透明聚氨酯材料擴鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-4-13 15:50:21 |
提高聚氨酯材料透明性即降低其結(jié)晶度，可采取的方法有(1)選擇結(jié)構(gòu)不對稱的原材料，如選擇結(jié)構(gòu)不對稱的二異氰酸酯、透明聚氨酯材料擴鏈劑和帶支化結(jié)構(gòu)的多元醇等;(2)提高透明聚氨酯材料擴鏈劑的官能度;(3)通過合理的工藝設計提高軟、硬段的相混合程度。
本實驗在綜合考慮以上各因素的基礎(chǔ)上選用不同結(jié)構(gòu)的透明聚氨酯材料擴鏈劑、多異氰酸酯、低聚物多元醇等原材料，采用半預聚體法工藝和一步法制得一系列高硬度透明聚氨酯材料，討論了合成工藝、多異氰酸酯的結(jié)構(gòu)、擴鏈劑的結(jié)構(gòu)、多元醇N值和官能度對聚氨酯材料硬度和透明性的影響，并制得了邵D硬度大于80的高硬度透明聚氨酯材料。
實驗部分1.1 原料 聚醚TMN2400(Mn=400，f=3)，工業(yè)級;聚醚N210(Mn=1000，f=2)、聚醚J403(Mn=300，f=4)，工業(yè)級;三羥甲基丙烷，純度≥99.5%;異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI，DesmodurI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI，DesmodurH)、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(H12MDI，DesmodurW)，純度≥99.5%;1，42丁二醇，純度≥99.0%;1，42環(huán)己烷二甲醇，純度≥98.5%;擴鏈劑D(對稱的脂環(huán)族二元醇)、擴鏈劑E(含苯環(huán)醚鍵的多元醇)、吸水劑、催化劑(復合型)，自制。
合成工藝 本實驗分別應用一步法和半預聚法合成工藝。 1.2.2.1 一步法工藝 A組分的制備:在裝有電動攪拌器和溫度計的三口燒瓶中加入準確計量的各種聚醚多元醇和擴鏈劑，攪拌均勻并加熱至100～110℃，在0.67kPa下真空脫水1～2h至含水質(zhì)量分數(shù)小于0.05%，將溫度降至室溫后加入吸水劑，催化劑，混合均勻，充氮氣密封保存待用。
B組分:二異氰酸酯。樣品的制備:將A、B組分按一定的配比充分混合均勻，傾入處理好的模具中，室溫固化成型，脫模后室溫放置7d，進行性能測試。1.2.2.2 半預聚體法工藝 A組分的制備:同一步法A組分的制備。只是加部分聚醚多元醇。
B組分的合成:將余下的多元醇加入到裝有電 動攪拌器和溫度計的三口燒瓶中，使其在100～ 110℃、0.67kPa的條件下真空脫水至水的質(zhì)量分數(shù)小于0.05%，再冷卻至60℃左右。并分批加入到一定量的異氰酸酯中，溫度保持在80℃反應2h，取樣分析NCO基含量。
當NCO基含量基本達到設計值時，進行真空脫泡，并將溫度降至室溫，充氮氣密封保存待用。 樣品的制備:將A、B組分按一定的配比在20～30℃條件下充分混合均勻，真空脫泡2～3min，傾入處理好的模具中，室溫固化成型，脫模后室溫放置7d，進行性能測試。
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
硬度按GB531—92進行測試;拉伸強度及伸長率按GB528—98進行測試;沖擊強度按照GB/ T1843—1996/1A(“1A”代表試樣類型、缺口類型。)進行測試，熱變形溫度和透光率按照GB1634—79 和GB2410—88進行測試。
異氰酸酯種類的選擇。由于芳香族異氰酸酯合成的聚氨酯受紫外線照 射時易氧化變色，因此選用脂肪族或脂環(huán)族異氰酸酯進行研究。本實驗分別選擇HDI、IPDI、H12MDI這3種異氰酸酯，采用一步法反應制得3種聚氨酯材料。
聚氨酯彈性體在電器方面作為絕緣材料使用較普遍，聚氨酯硫化膠的介電性能相當于天然膠，聚四氫呋喃醚型聚氨酯澆注膠可以在100℃以下的溫度使用到100kHz左右的頻率。
聚氨酯彈性體拉伸強度較高：一般可達28～42MPa。但不同類型的聚氨酯彈性體略有差別，混煉型最低為28MPa，澆注型最高達42MPa，熱塑型彈性體居中，為35 MPa。伸長率一般可達400%～600%，最大為1000%。
聚氨酯的彈性比較高，但是它的滯后損失比較大，因此生熱也高。這就是聚氨酯彈性體制品在多次彎曲或高速滾動負荷條件下經(jīng)常損壞的原因。
聚氨酯彈性體制品的硬度范圍較其他橡膠都寬廣，最低為邵爾硬度10，其中大多數(shù)制品具有45～95 的硬度。硬度高于70 時，拉伸強度和定伸應力都高于天然橡膠；在80～90時，拉伸強度、定伸應力和撕裂強度卻相當高。
聚氨酯硫化膠具有非常高的撕裂強度，最高可達62kN/m。但隨試驗溫度的升高，撕裂強度迅速下降，比丁苯橡膠下降速度要快得多。在100℃～110℃的溫度下，聚氨酯彈性體的撕裂強度與丁苯橡膠相當，溫度再升高，撕裂強度就更低。
文章版權(quán)：張家港雅瑞化工有限公司
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