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二胺化合物擴(kuò)鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-3-18 17:28:16 |
聚氨酯纖維可以分為聚酯類和聚醚類兩大類。分段彈性體通常采用多段反應(yīng)來形成，即首先制成一種“NCO預(yù)聚體”，然后再進(jìn)行鏈伸長反應(yīng)。
根據(jù)異氰酸的種類和用量、二醇化臺物的結(jié)構(gòu)(聚酯二醇和聚醚二醇兩大類)和用量，以及反應(yīng)條件不同，可制得多種多樣的預(yù)聚體。即使在相同條件下反應(yīng)，產(chǎn)物的組成和結(jié)構(gòu)也可以是不同的，所以反應(yīng)條件控制應(yīng)很嚴(yán)格。
為了得到分子量高的嵌段聚氨酯，需要對預(yù)聚體擴(kuò)鏈。通常用二胺化合物擴(kuò)鏈劑，擴(kuò)鏈的反應(yīng)速度很快，反應(yīng)很復(fù)雜，影響因素很多，除了擴(kuò)鏈劑的種類和用量外，反應(yīng)條件都會影響產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和性能。
最常用的二胺化合物擴(kuò)鏈劑是乙二胺、丙二胺和環(huán)己二胺．有時也用肼和雙酰肼，許多情況下是用它們的混合物，以達(dá)到調(diào)節(jié)聚合物的可溶性。有些雙異氰酸酯在制預(yù)縮聚體時不曾與二醇化合物反應(yīng)，這些游離的雙異氰酸酯也會與二胺化合物擴(kuò)鏈劑反應(yīng)，并進(jìn)人硬鏈段中。
氨綸是近年來快速發(fā)展的高彈性合成纖維，其延伸和回復(fù)性能使服裝更合體、更舒適。氨綸俗稱彈性纖維, 系一種由聚氨基甲酸醋結(jié)構(gòu)高聚物制成的合成纖維, 其國際商品名為“Spandex ”(彈性纖維)。
氨綸作為既有橡膠彈性, 又勝于橡膠, 而且有纖維特性的一種新型紡織原料, 因而倍受重視。
氨綸是聚氨基甲酸酯纖維(Polyurethane)的簡稱，簡寫(PU)是一種彈性纖維，國際商品名為“Spandex”。中國大陸稱為“氨綸”，它具有高度彈性，能夠拉長6～7倍，但隨張力的消失能迅速恢復(fù)到初始狀態(tài)，其分子結(jié)構(gòu)為一個像鏈狀的、柔軟及可伸長性的聚氨基甲酸酯，通過與硬鏈段連接在一起而增強(qiáng)其特性。
彈性纖維分為兩類：一類為聚酯鏈類；一為聚醚鏈類。聚酯類彈性纖維抗氧化、抗油性較強(qiáng)；聚醚類彈性纖維防霉性，抗洗滌劑較好。
氨綸是一種嵌段共聚物，一般由聚氨基甲酸酯鍵形成的軟鏈段與脲鍵形成的硬鏈段交替構(gòu)成氨綸分子長鏈（熔融紡氨綸由于其不同的合成工藝，有所不同），一般數(shù)均分子量在25000以上。軟鏈段處于蜷曲的無定形狀態(tài)，分子之間能夠滑移，在張力作用下可以被拉長。
4,4'-雙仲丁氨基三苯基甲烷(MDBA)
聚脲
降低凝膠反應(yīng)速度,使得用噴涂澆鑄技術(shù)生產(chǎn)這種高硬度聚合物成為可能。延長的凝膠速度可以改善與基層的粘著性、流動性、涂層之間的結(jié)合及表面質(zhì)量。使用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作為熟化劑,可顯著提高聚合物的抗沖擊性能低溫性能。
而硬鏈段相互之間形成氫鍵，處于類似于結(jié)晶狀態(tài)，起到“締結(jié)”點(diǎn)的作用。正是由于這種獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)，氨綸不僅具有高彈性，同時還具有拉伸后優(yōu)良的恢復(fù)性能。
氨綸共有兩個品種，一種是由芳香雙異氰酸酯和含有羥基的聚酯鏈段的鑲嵌共聚物（簡稱聚酯型氨綸），另一種是由芳香雙異氰酸酯與含有羥基的聚醚鏈段鑲嵌共聚物（簡稱聚醚型氨綸）。氨綸纖維與彈力聚烯烴纖維和彈力復(fù)合纖維統(tǒng)稱彈力纖維。
氨綸的優(yōu)異性能首先和它具有特殊化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)有關(guān)。眾所周知，氨綸的主要化學(xué)組成是聚氨基甲酸酯，但均聚的聚氨基甲酸酯纖維不但性硬，也不具有良好的彈性。
氨綸的良好彈性首先是由于它是由所渭軟鏈段和硬鏈段組成的嵌段共聚物組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)所致，即具有“區(qū)段”網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。不同紡絲工藝和不同的共聚物形成的“區(qū)段”網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是不同的，具有不同的性能。
“區(qū)段”結(jié)構(gòu)通過二異氰酸酯分段加聚而獲得。由低分子二異氰酸酯與低分子二羥基化合物反應(yīng)制得高熔點(diǎn)的易結(jié)晶的“硬段”，它也可能由異氰酸酯與鏈增長劑二胺化合物反應(yīng)形成。
“軟段”則為長鏈二羥基化合物(大分子二醇)，其分子量大部分為1500～3000，熔點(diǎn)在50 ℃以下，鏈段長度為l5～30nm(約為硬鏈段長度的10倍)，且具有很低的玻璃化溫度(t為-50～-70 ℃)。它又可分為聚醚二醇和聚酯二醇兩類。根據(jù)分子鏈中軟鏈段的聚酯型和聚醚型，上式中OCN—R—NCO為而異氰酸酯，通常是芳香族的二異氰酸酯（MDI），HO～OH為二醇化合物，例如聚醚和聚酯二醇；H2N—R1—NH2量為二伯胺，大多數(shù)為乙二胺。
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