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長二胺擴鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-3-14 21:27:10 |
Yen等用不同鏈長二胺擴鏈劑研究非離子型的水性聚氨酯，發(fā)現(xiàn)DEA(乙二氨)、DETA(二乙基三胺)、BD(1，42丁二醇)幾種長二胺擴鏈劑中含DETA擴鏈劑的產(chǎn)物具有最高的Tg，長二胺擴鏈劑的產(chǎn)物的拉伸性能較BD的大。
廣角X射線衍射分析，在不同聚醚含量的聚氨酯彈性體中，在2=20#附近均出現(xiàn)了寬的漫散射峰，這是因為體系中存在大量的非晶或微晶及次晶。兩個較強的結(jié)晶峰，是PBA鏈段在共聚物中的不同有序排列的結(jié)晶峰。說明合成的聚氨酯材料中存在著部分有序結(jié)構(gòu)，而這種有序結(jié)構(gòu)只能在硬段微區(qū)形成。隨著軟段中聚醚添加量的增加，衍射峰的強度開始減弱，只能觀測到一個寬的漫散射峰。
引入聚醚后，兩種不同分子結(jié)構(gòu)和分子鏈長度的軟段在聚合過程中隨機分布，分子鏈排布的規(guī)整性受到影響，軟段結(jié)晶受阻，硬段的有序程度減弱，導致硬段微區(qū)的氫鍵作用減弱，并削弱了鏈段之間吸引力。這也進一步驗證了前面的觀點，即隨著聚醚含量的增加，硬段之間的作用力減弱，拉伸強度下降，但仍存在結(jié)晶。
隨著軟段中聚醚含量的增加，拉伸強度下降，斷裂伸長率上升。這是由于在聚氨酯軟段中醚類的柔軟性高于酯類所致。另外，PBA分子鏈規(guī)整，鏈段易于結(jié)晶，在拉伸時分子鏈不容易滑動，當軟段中混入聚醚后，PBAPTMG混合軟段增加了分子鏈的混亂程度，在拉伸過程中軟段的結(jié)晶趨勢降低，混亂程度提高，也將導致強度下降而斷裂伸長率增加。
同時，隨著聚醚含量的增加，聚酯和聚醚在軟段中的排列趨向無規(guī)，這種隨機的分布排列會導致和硬段之間的組合錯亂，使硬段分子鏈之間的相互作用力減小，導致強度下降而斷裂伸長率增加。綜上所述，添加聚醚后，聚酯和聚醚兩種混合的軟段材料和不同的分子鏈長度可以更好地吸收外界能量，顯示出較好的彈性。
4,4'-雙仲丁氨基二苯基甲烷(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的化合物。
軟泡：大塊泡沫 - 在標準的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度、撕裂強度和承載性能,在多數(shù)情況下,這些優(yōu)點在降低泡沫密度得以實現(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,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。還可以增強拉伸強度、撕裂強度和延伸率,縮短脫模時間。
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度及尺寸穩(wěn)定性,同時降低易脆性,提高閉孔率,降低導熱系數(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?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 作熟化劑可以延長釜中壽命,從而生產(chǎn)用作工業(yè)密封材料的軟彈性體。
隨著軟段中聚醚添加量的增加，拉伸永久變形下降，而形狀回復率增加。材料的拉伸永久變形都維持在85%~90%，形狀回復率保持在75%~80%。PBA的分子鏈規(guī)整，較PTMG更易于結(jié)晶，在拉伸取向過程中更容易產(chǎn)生應(yīng)力結(jié)晶。當材料發(fā)生形變后，軟段相可以保留部分結(jié)晶，使分子鏈不可能回復到原來的狀態(tài)，所以純聚酯性的聚氨酯彈性體永久形變均較大，w(HS)為35%的拉伸永久變形率為95%。當軟段中添加聚醚后，無規(guī)的軟段分子鏈排布導致軟段結(jié)晶遭到破壞，當溫度降至Tg以下時，軟段無法形成結(jié)晶固定形變，從而導致材料保持永久形變的能力下降。
聚醚加入后，PTMG由于分子量小，活動能力強，在70!(Tg+20)能夠充分運動，伸展的軟段分子可以更有效地吸收外界應(yīng)力，使分子鏈較大程度的回復到原來的狀態(tài)，因此材料的永久變形小，形狀回復率增加。
聚醚含量從0到16%的材料的耐水解性能。當軟段選用的是純聚酯PBA時，聚酯易于水解，水解后導致部分高分子鏈段斷裂、強度下降，最終使樣品水解后的強度損失較大。添加聚醚以后，由于聚醚的耐水解性優(yōu)于聚酯，強度損失減小，故聚醚的添加可改善聚氨酯彈性體的水解性。
隨著聚醚含量的增加，水解后的強度損失減少。聚醚添加量從0增加到4%時，強度損失由19.5%減少到7%，耐水解性能在很大程度上得到提高。聚氨酯彈性體在應(yīng)用時，材料的力學性能也是考慮前提，當聚醚含量在4%~5%時，材料除具有較好的耐水解性能外，也具有較好的力學性能。
當w(HS)為31%~35%時，材料的力學性能較優(yōu)，形狀回復率可以達到78%~85%，當w(HS)為35%左右時，形狀回復率最高。硬段含量過低或者過高，都導致材料的形狀回復性能較差。 (2)軟段中加入聚醚后，樣品的斷裂伸長率提高，并且彈性回復性能也得到改善，永久形變的能力下降。聚醚的引入使材料的耐水解性提高。當聚醚添加量在4%~5%(占軟段的質(zhì)量分數(shù))時，材料的綜合性能較優(yōu)。
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