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CPU用擴(kuò)鏈劑

來(lái)源:邵君( 先生,國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間:2017-4-1 14:55:46
CPU:全稱澆注型聚氨酯彈性體(castable polyurethane rubber),即通過(guò)澆注工藝、由階梯材料澆注并反應(yīng)成型而產(chǎn)生的一類聚氨酯彈性體,有人簡(jiǎn)稱之“澆注膠”,這類液體原料體系又稱“液體橡膠”。

制備CPU所需要的原料一般有低聚合度多元醇、多異氰酸酯和CPU用擴(kuò)鏈劑三大類。另外,有的時(shí)候?yàn)榱四芴岣叻磻?yīng)的速度或改善制品的加工性能等,還需要加入一些配合。

制備CPU所使用的低聚合度多元醇的平均官能團(tuán)較低,通常情況為2~3,平均相對(duì)分子質(zhì)量為400~6000,常用的相對(duì)分子質(zhì)量為1000~2000之間。其主要種類有聚酯型多元醇、聚醚型多元醇、聚己內(nèi)酯、聚丁二烯型多元醇、聚碳酸酯型多元醇(PC)和蓖麻油等。

多元異氰酸酯根據(jù)結(jié)構(gòu)不同可以分成芳香族和脂肪族兩類,芳香族類異氰酸酯具有很高的反應(yīng)活性。常用的芳香族類異氰酸酯為4,4'-二苯甲基二異氰酸酯(MDI),甲苯二異氰酸酯(TDI)以及1,5-萘二異氰酸酯(NDI)、對(duì)苯二異氰酸酯(PPDI)等;常用的脂肪族類異氰酸酯有六甲基二異氰酸酯(HDI)和 3,5,5-三甲基環(huán)己基二異氰酸酯(IPDI)等。

常見(jiàn)的CPU用擴(kuò)鏈劑有兩大類:二醇類CPU用擴(kuò)鏈劑和二胺類CPU用擴(kuò)鏈劑。

工業(yè)上生產(chǎn)CPU彈性體有時(shí)還會(huì)根據(jù)需要添加一些配合劑,有增塑劑、催化劑、溶劑、水解穩(wěn)定劑、阻燃劑、抗靜電劑、脫模劑、著色劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑、防霉劑和填料等。正是因?yàn)槔昧诉@些不同種類的原料進(jìn)行組合,從而改變了CPU分子內(nèi)的鏈結(jié)構(gòu)和分子之間的相互作用,可制得各種性能的產(chǎn)品,滿足了不同行業(yè)用途的需求。

聚己二酸二乙二醇酯二醇是通過(guò)過(guò)量己二酸與一縮二乙二醇縮聚制備而成的,常溫下為無(wú)色透明液體,當(dāng)溫度高于180℃時(shí)會(huì)分解,以其為原料制備出的CPU具有許多優(yōu)點(diǎn)如耐水解性優(yōu)良、耐油性好、耐磨性能優(yōu)良、機(jī)械強(qiáng)度高、低溫柔順性好等。

CPU在加工前成型前為粘性液體,故有“液體橡膠’之稱,CPU因其優(yōu)異的機(jī)械物性、良好的適用性、經(jīng)濟(jì)性以及對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性而得到了廣泛的應(yīng)用。這使CPU具有其它各類熱塑性彈性不可比擬的優(yōu)良性能:

加工直接:用液體原料澆注或注射到制品模具中反應(yīng)而經(jīng)過(guò)固化成型,可以直接制得大型化體積大的聚氨酯橡膠制品和形狀比較復(fù)雜的產(chǎn)品;

綜合性能:制得的制品綜合性能好;

可變性:可以調(diào)節(jié)原料的用量組成和配方,得到不同硬度的產(chǎn)品,性能的可變性大;

易加工:對(duì)于傳統(tǒng)手工澆注來(lái)說(shuō),設(shè)備投資比較小,加工相對(duì)方便。



4,4'-雙仲丁氨基三苯基甲烷(MDBA)優(yōu)點(diǎn):

液體,安全易操作

釜中壽命長(zhǎng)

毒性低-艾姆斯試驗(yàn)為陰性

流動(dòng)性和附著性提高

濕度靈敏性低

可用于MDI預(yù)聚物的熟化

與多種多元醇共熟化劑和其他聚氨酯化學(xué)原料兼容

可用于室溫熟化

硬泡: 增強(qiáng)壓縮強(qiáng)度尺寸穩(wěn)定性,降低易脆性,閉孔率高,導(dǎo)熱系數(shù)低

TDI軟泡: 低密度,高強(qiáng)度,高承載性

MDI軟泡:低密度,低硬度,強(qiáng)度增強(qiáng)


在預(yù)聚體的合成過(guò)程中,多元醇脫水是比較關(guān)鍵的一步。如脫水的效果不好,水與異氰酸酯反應(yīng)生成脲肯能會(huì)消耗過(guò)多的異氰酸酯,使預(yù)聚體的NCO基含量偏小,粘度增搞,脫泡困難,流動(dòng)性差,凝膠時(shí)間縮短,最終導(dǎo)致制品性能下降。多元醇脫水后的水份含量應(yīng)低于0.05% 。

聚醚多元醇是在分子主鏈結(jié)構(gòu)上含有醚鍵(-O-)、端基帶有(-OH)的醇類聚合物,由它制備的聚氨酯材料低溫柔順性好,耐水性能優(yōu)良。

目前在聚氨酯工業(yè)中,使用最多的是環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷制備的聚醚多元醇,和四氫呋喃開(kāi)環(huán)聚合生成的聚四氫呋喃醚二醇。

聚氨酯彈性體的合成是其以異腈酸酯的反應(yīng)為基礎(chǔ)的,其過(guò)程是一種逐步加成的聚合反應(yīng),一般先由低聚物多元醇與多異氰酸酯聚合,制備出較低分子量的預(yù)聚體,然后將預(yù)聚物與二元醇或二胺反應(yīng),經(jīng)擴(kuò)鏈與交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而制得彈性體。

所以整個(gè)工藝過(guò)程可分為預(yù)聚物生成反應(yīng),預(yù)聚物擴(kuò)聯(lián)反應(yīng)和聚合物的交聯(lián)反應(yīng)等三個(gè)步驟。但其中最重要的還是異腈酸酯與活潑氫化物的反應(yīng)。

聚氨酯彈性體可以用來(lái)印刷電路、摩托車、電流互感器外殼、止封條、水輪發(fā)電機(jī)葉片掛膠、自行車車座、電路板、灰渣泵的耐磨襯里、刨光材、水封環(huán)及錄放磁帶等。

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4,4'-雙仲丁氨基三苯基甲烷(MDBA)  http://www.mctechserv.com