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羧酸型親水?dāng)U鏈劑 二乙基甲苯二胺
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2016-8-16 11:46:35 |
羧酸型親水?dāng)U鏈劑：陰離子型水性聚氨酯有很好的綜合性能，在國內(nèi)人們多以二羥甲基丙酸（DMPA）作為擴(kuò)鏈劑合成羧酸型水性聚氨酯，也有以二羥甲基丁酸（DMBA）為擴(kuò)鏈劑合成水性聚氨酯。
羧酸型親水?dāng)U鏈劑：蔡進(jìn)等以丙醛和甲醛為原料，經(jīng)羥醛縮合及氧化兩步反應(yīng)，合成了2,2-二羥甲基丙酸?？s合反應(yīng)在35 ℃，甲醛和丙醛物質(zhì)的量比為2.4，碳酸鉀用量為原料質(zhì)量的6%的條件下反應(yīng)10 h；氧化反應(yīng)在95 ℃，過氧化氫與丙醛物質(zhì)的量比為0.9的條件下反應(yīng)10 h，產(chǎn)品的總收率及純度較高。
羧酸型親水?dāng)U鏈劑：徐翠翠等以2,2-二羥甲基丙酸（DMPA） 為親水?dāng)U鏈劑，聚己二酸丁二醇酯二醇（PBA3000）、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）為主要原料，分別用一步法和兩步法合成了羧酸型水性聚氨酯，并研究了親水?dāng)U鏈劑DMPA的含量對水性聚氨酯膠膜的性能影響。結(jié)果表明，隨著親水?dāng)U鏈劑DMPA含量不斷增加，預(yù)聚過程中體系黏度和分散液電導(dǎo)率上升，水性聚氨酯的拉伸強(qiáng)度、硬度和吸水率增大，斷裂伸長率和分散液粒徑減小。
羧酸型親水?dāng)U鏈劑：Tapani等以二羥甲基丁酸（DMBA）為親水?dāng)U鏈劑，以多元醇和二異氰酸酯為主要原料，合成了水性聚氨酯，并分析了DMBA加入方式、中和方式、擴(kuò)鏈方式、預(yù)聚時間和水加入率對反應(yīng)的影響。
羧酸型親水?dāng)U鏈劑：黃建炎等以丙醛和甲醛為原料，經(jīng)縮合及氧化兩步反應(yīng)，合成了2,2-二羥甲基丙酸。縮合反應(yīng)在40 ℃，甲醛和丙醛物質(zhì)的量比為2.5∶1，三乙胺用量為原料質(zhì)量的3%的條件下反應(yīng)10 h；氧化反應(yīng)在95 ℃，過氧化氫與丙醛物質(zhì)的量比為1.1∶1條件下反應(yīng)7 h，產(chǎn)品的總收率及純度較高。
羧酸型親水?dāng)U鏈劑：凌劍等以二羥甲基丙酸（DMPA）作為親水?dāng)U鏈劑，用甲苯二異氰酸酯（TDI）和四氫呋喃-氧化丙烯共聚二醇為主要原料，合成了一種水性聚氨酯，并分析了DMPA含量的改變對該水性聚氨酯乳液外觀、粒徑及其涂膜力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，隨著DMPA含量的增加，乳液的粒徑變小，粒徑的分散性變窄；涂膜拉伸強(qiáng)度增強(qiáng)，伸長率下降。
二乙基甲苯二胺
采用二胺作為擴(kuò)鏈劑，主要原因如下：①二胺擴(kuò)鏈劑固化的涂層的力學(xué)強(qiáng)度明顯高于二元醇擴(kuò)鏈的；②胺類擴(kuò)鏈劑反應(yīng)速度遠(yuǎn)較醇類高，可以少用甚至不用催化劑；③胺類擴(kuò)鏈劑具有優(yōu)異的抗潮氣敏感性，這一性能極為重要，因為在露天對潮氣過于敏感而引起涂層發(fā)泡，涂層性能將大大下降。胺基的反應(yīng)活性遠(yuǎn)高于羥基和水，因此可有效抑制發(fā)泡。不同的胺類擴(kuò)鏈劑反應(yīng)活性不同，芳香族伯胺類擴(kuò)鏈劑如二乙基甲苯二胺（DETDA，美國Albemarle公司牌號Ethacure100），大量用于快速反應(yīng)噴涂技術(shù)，其反應(yīng)速度快，一般混合后凝膠時間小于5s。反應(yīng)速度相對較慢的二胺擴(kuò)鏈劑是含吸電子基團(tuán)的空間位阻型芳香族伯胺如二甲硫基甲苯二胺（DMTDA,美國Albemarle公司牌號Ethacure300），芳香族仲胺擴(kuò)鏈劑如4，4′－雙仲丁胺基二苯甲烷（美國UOP公司牌號Unilink4200），低分子量聚氧化丙烯二胺如Jeffamine D230（M＝230，f＝2）等。
羧酸型親水?dāng)U鏈劑：張紅武等以異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）和聚醚二醇（PPG）為主要原料，以二羥甲基丁酸（DMPA）為親水?dāng)U鏈劑，按照不同的配比合成了一系列水性聚氨酯，并就親水?dāng)U鏈劑的含量以及擴(kuò)鏈的方式對水性聚氨酯乳液的一些性能影響進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，隨著DMPA用量的增加，水性聚氨酯乳液趨于穩(wěn)定，但耐水性降低，膠膜的拉伸強(qiáng)度提高而斷裂伸長率下降。
羧酸型親水?dāng)U鏈劑：Mequanint等以2,2-二羥甲基丁酸（DMBA）為親水?dāng)U鏈劑，以甲基丙烯酸羥乙酯（2-HEMA）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、甲基丙烯酸乙酯（EMA）和n-甲基丙烯酸丁酯（n-BMA）、乙二醇二甲基丙烯酸酯（EGDMA）為主要原料，LiOH、NaOH、KOH、三乙胺、三丙胺、三丁胺、嗎啉為中和劑，合成出了一系列的羧酸型水性聚氨酯。
羧酸型親水?dāng)U鏈劑：謝川等以甲醛、丙醛為原料，經(jīng)羥醛縮合，產(chǎn)物不分離直接氧化制備2,2-二羥甲基丙酸。羥醛縮合反應(yīng)條件：甲醛與丙醛的摩爾比為2.2∶1，在碳酸鉀催化下，20～30 ℃反應(yīng)24 h。氧化反應(yīng)條件：雙氧水與丙醛的摩爾比為0.8∶1，40～90 ℃反應(yīng)約10 h。產(chǎn)品收率和純度比較高。
羧酸型親水?dāng)U鏈劑：李堅等以二羥甲基丁醛和水為原料，在過氧化氫作用下合成了二羥甲基丁酸，并以此作為擴(kuò)鏈劑合成聚氨酯乳液。用紅外光譜及液相色譜等檢測手段對合成的二羥甲基丁酸進(jìn)行了分析。利用其合成的聚氨酯乳液具有較好的高溫、凍融和離心穩(wěn)定性，所形成的膜具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。
羧酸型親水?dāng)U鏈劑：Lee等以DMBA為親水?dāng)U鏈劑， 以PTMG650和HDI為主要原料，合成了羧酸型水性聚氨酯并對其性能進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，通過結(jié)合軟段末端的離子性基團(tuán)可以在低離子含量的條件下得到高固 含量且穩(wěn)定的分散體。
羧酸型親水?dāng)U鏈劑：侯薇等研究了親水?dāng)U鏈劑2,2-二羥甲基丁酸（DMBA）的合成工藝，以甲醛和丁醛作為主要原料，在NaOH/Na2CO3作催化劑的條件下， 再以H2O2氧化制得DMBA，并以此為擴(kuò)鏈劑合成出了一種水性聚氨酯。與以DMPA為親水?dāng)U鏈劑合成的水性聚氨酯的涂膜進(jìn)行了對比，DMBA合成的水性聚氨酯在性能各方面都是優(yōu)于以DMPA為親水?dāng)U鏈劑的水性聚氨酯。二羥甲基丙酸（DMPA）作為擴(kuò)鏈劑，其電離度低、耐熱性較差，很難制備出高固含量、高性能 的水性聚氨酯乳液。另外，由于DMPA自身的特點，存在反應(yīng)時間長、連續(xù)化生產(chǎn)難和胺類中和劑氣味重、乳液固含量較低、初黏強(qiáng)度較差和膠膜力學(xué)性能差等缺陷。針對這些問題，研究人員也在做各方面的探索研究，消除不良因素的干擾，尋找性能更優(yōu)良的材料。
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