本文介紹酰胺擴(kuò)鏈劑。
制備了酰胺擴(kuò)鏈劑二乙酰對(duì)苯二胺、二乙酰4，4'-二氨基二苯甲烷，與原擴(kuò)鏈劑對(duì)比，酰胺擴(kuò)鏈劑位阻大，大大延長(zhǎng)了聚脲凝膠時(shí)間。通過改變擴(kuò)鏈劑的種類和用量調(diào)整聚脲體系配方，建立了不同凝膠時(shí)間的聚脲擴(kuò)鏈劑復(fù)配體系，實(shí)現(xiàn)了聚脲凝膠時(shí)間的預(yù)設(shè)控制。
通過比較發(fā)現(xiàn)，擴(kuò)鏈劑ADR-4370和TDI在連續(xù)加工的情況下，能夠更好地改善PBS分子量和黏度低的缺陷。
為了提高尼龍1010的分子量和粘度，在轉(zhuǎn)矩流變儀中采用化學(xué)擴(kuò)鏈法對(duì)尼龍1010做了擴(kuò)鏈研究。并研究了擴(kuò)鏈劑含量對(duì)尼龍1010 ( PA1010) 的擴(kuò)鏈效果的影響，對(duì)擴(kuò)鏈后的PA1010的扭矩流變曲線進(jìn)行了表征。結(jié)果表明，隨著擴(kuò)鏈劑用量的增加，擴(kuò)鏈后PA1010的熔體粘度提高。
聚酰胺(PA，俗稱尼龍)是最先開發(fā)用于纖維的樹脂，于1939年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。20世紀(jì)50年代開始開發(fā)和生產(chǎn)注塑制品，以取代金屬滿足下游工業(yè)制品輕量化、降低成本的要求。是性能優(yōu)良用途廣泛的化工原料。并具有良好的綜合性能，包括力學(xué)性能、耐熱性、耐磨損性、耐化學(xué)藥品性和自潤(rùn)滑性，且摩擦系數(shù)低，有一定的阻燃性，易于加工，適于用玻璃纖維和其它填料填充增強(qiáng)改性，提高性能和擴(kuò)大應(yīng)用范圍。
尼龍作為工程塑料中最大最重要的品種，具有很強(qiáng)的生命力，主要在于它改性后實(shí)現(xiàn)高性能化，其次是汽車、電器、通訊、電子、機(jī)械等產(chǎn)業(yè)自身對(duì)產(chǎn)品高性能的要求越來越強(qiáng)烈，相關(guān)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，促進(jìn)了工程塑料高性能化的進(jìn)程。
但是尼龍樹脂由于其分子量低往往限制了其在很多方面的應(yīng)用，工程塑料對(duì)強(qiáng)度的要求也較高，而分子量是影響聚合物強(qiáng)度的重要因素。因而開發(fā)高分子量尼龍已經(jīng)成為迫切的需要。
其中工程塑料聚酰胺1010(尼龍1010)是我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的工程塑料聚酰胺品種。由于工程塑料聚酰胺1010具有工藝簡(jiǎn)單、設(shè)備無特殊要求、技術(shù)容易掌握、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定以及綜合性能優(yōu)良等特點(diǎn)，因而發(fā)展迅速。
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,MDBA)產(chǎn)品用途
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可應(yīng)用于硬泡、軟泡、涂料、膠粘劑、密封劑、彈性體、典型的使用量為多元醇的1-5%。4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA還可應(yīng)用于噴涂聚脲、及多種用于金屬和混凝土修補(bǔ)的化合物。
軟泡
大塊泡沫 - 在標(biāo)準(zhǔn)的TDI和高回彈泡沫組合料中,加入3-5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高泡沫的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和承載性能,在多數(shù)情況下,這些優(yōu)點(diǎn)在降低泡沫密度得以實(shí)現(xiàn)在聚酯泡沫中,同樣比例的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以顯著提高撕裂強(qiáng)度和承載性能,而不影響泡沫的其他性能。
冷模塑泡沫 - 在商業(yè)應(yīng)用中已經(jīng)證實(shí),加入1-2php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 可降低密度、軟化泡沫,從而使泡沫性能得以優(yōu)化。還可以增強(qiáng)拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和延伸率,縮短脫模時(shí)間。
硬泡
聚氨酯硬泡 – 在有水或無水硬泡體系中使用3-5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA, 可明顯提高泡沫的壓縮強(qiáng)度及尺寸穩(wěn)定性,同時(shí)降低易脆性,提高閉孔率,降低導(dǎo)熱系數(shù)。
聚異氰脲酸酯硬泡 - - 在系統(tǒng)中加入5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高壓縮強(qiáng)度100%,在高比例水發(fā)泡或全水發(fā)泡中,尺寸穩(wěn)定性顯著改善。
涂料/膠粘劑/密封劑/彈性體
涂料 - - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于TDI和MDI的涂料的室溫熟化.配合適當(dāng)?shù)拇呋瘎┕彩旎瘎?可以生產(chǎn)用于噴涂、澆鑄法的組合料系統(tǒng)。用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作熟化劑的配方,可以提高粘著性和表面質(zhì)量。
膠粘劑 - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA使得基層更好地潤(rùn)濕,熟化后的聚合物與涂敷的表面更好地粘著。硬彈性體- - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于MDI半預(yù)聚物的熟化,以生產(chǎn)一系列硬度高的彈性體。
軟彈性體 – 使用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 作熟化劑可以延長(zhǎng)釜中壽命,從而生產(chǎn)用作工業(yè)密封材料的軟彈性體。
PA1010作為高結(jié)晶性的聚合物，它具有高強(qiáng)度、耐磨性、自潤(rùn)滑、耐油和耐化學(xué)腐蝕等優(yōu)良性能，但它也存在缺口沖擊強(qiáng)度低和耐濕性能較差的缺點(diǎn)?？梢酝ㄟ^擴(kuò)鏈?zhǔn)咕酆衔镏麈溤鲩L(zhǎng)，并且擴(kuò)鏈?zhǔn)呛铣汕抖喂簿畚锏闹匾椒ā?br />
擴(kuò)鏈反應(yīng)往往與擴(kuò)鏈劑相聯(lián)系。擴(kuò)鏈劑是指在短時(shí)間內(nèi)用于增加聚合物相對(duì)分子質(zhì)量的某些低相對(duì)分子化合物。利用小分子擴(kuò)鏈劑對(duì)聚酰胺進(jìn)行增粘改性可以很大程度上提高其分子量從而使其各方面性能的全面提高。
國(guó)內(nèi)外也有對(duì)于尼龍擴(kuò)鏈的相關(guān)報(bào)道。王飛等采用含雙環(huán)氧基團(tuán)的擴(kuò)鏈劑，用熔融反應(yīng)擠出的方法對(duì)尼龍66 進(jìn)行擴(kuò)鏈改性，并對(duì)改性后尼龍66 的力學(xué)性能和流變行為進(jìn)行了測(cè)試表征和分析。結(jié)果表明，擴(kuò)鏈改性后尼龍66 的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度均比純尼龍66 有明顯的提高；隨著擴(kuò)鏈劑用量的增加，平衡扭矩和消耗能量逐漸增大，表明擴(kuò)鏈劑對(duì)尼龍66 有明顯的擴(kuò)鏈效果。
Inata 和Matsumura曾使用了多種含有唑啉及其衍生基團(tuán)的雙官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑，并對(duì)其擴(kuò)鏈聚酯的效果進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，最終選取了幾種偶聯(lián)效果相當(dāng)明顯的線性加成型擴(kuò)鏈劑，研究發(fā)現(xiàn)其中有的擴(kuò)鏈劑與聚酯的端羧基反應(yīng)，有的擴(kuò)鏈劑與其端羥基反應(yīng)。
錢震宇等選取2，2-雙(2-噁唑啉) (BOZ)和1，4-雙(2 -噁唑啉基)苯(PBO)在Haake轉(zhuǎn)矩流變儀上對(duì)尼龍1010進(jìn)行擴(kuò)鏈效果的性能做了詳細(xì)的探討，發(fā)現(xiàn)前者的擴(kuò)鏈效果較好。研究結(jié)果表明，尼龍1010 熔體的轉(zhuǎn)矩隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)顯著增加，但轉(zhuǎn)矩達(dá)到極大值后開始緩慢下降，表明擴(kuò)鏈產(chǎn)物在高溫條件下發(fā)生熱降解。
擴(kuò)鏈劑的用量存在最佳值，用量不足時(shí)偶聯(lián)反應(yīng)不充分，用量過量時(shí)封端反應(yīng)加劇. 擴(kuò)鏈以后尼龍1010 的端羧基含量大大降低，反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響符合阿累尼烏斯關(guān)系式。擴(kuò)鏈產(chǎn)物極限粘度大大高于尼龍?jiān)?，表明分子量顯著提高。
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