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澆注型聚氨酯彈性體擴(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：2018-1-23 11:27:13 |
澆注型聚氨酯彈性體（castable polyurethane rubber），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(lèi)聚氨酯彈性體，有人簡(jiǎn)稱(chēng)之“澆注膠”，這類(lèi)液體原料體系又稱(chēng)“液體橡膠”。
制備澆注型聚氨酯彈性體所需要的原料一般有低聚合度多元醇、多異氰酸酯和澆注型聚氨酯彈性體擴(kuò)鏈劑三大類(lèi)。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。
制備澆注型聚氨酯彈性體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(lèi)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(lèi)，芳香族類(lèi)異氰酸酯具有很高的反應(yīng)活性。常用的芳香族類(lèi)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(lèi)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)的澆注型聚氨酯彈性體擴(kuò)鏈劑有兩大類(lèi)：二醇類(lèi)澆注型聚氨酯彈性體擴(kuò)鏈劑和二胺類(lèi)澆注型聚氨酯彈性體擴(kuò)鏈劑。
工業(yè)上生產(chǎn)澆注型聚氨酯彈性體彈性體有時(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(lèi)的原料進(jìn)行組合，從而改變了澆注型聚氨酯彈性體分子內(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澆注型聚氨酯彈性體具有許多優(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。
澆注型聚氨酯彈性體在加工前成型前為粘性液體，故有“液體橡膠’之稱(chēng)，澆注型聚氨酯彈性體因其優(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?jié)沧⑿途郯滨椥泽w具有其它各類(lèi)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；
甲基環(huán)己二胺(脂環(huán)胺類(lèi)固化劑擴(kuò)鏈劑HTDA)是一種帶側(cè)甲基的脂環(huán)胺單體，是一支新型的脂環(huán)胺類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂固化劑。
該產(chǎn)品可單獨(dú)用作固化劑，還可與其他普通環(huán)氧固化劑（如：脂肪胺，脂環(huán)胺、芳香胺、酸酐等）或通用促進(jìn)劑（如：叔胺、咪唑）混合使用，在寬廣的溫度范圍類(lèi)固化環(huán)氧樹(shù)脂，適用于復(fù)合材料、涂料、膠粘劑和地坪等領(lǐng)域;可用于聚酰胺、聚酰亞胺等有機(jī)合成;可用于聚氨酯做胺類(lèi)擴(kuò)鏈劑，與異氰酸酯基形成脲鍵，提高產(chǎn)品的綜合性能。
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。
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(lèi)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(chē)、電流互感器外殼、止封條、水輪發(fā)電機(jī)葉片掛膠、自行車(chē)車(chē)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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固化劑|擴(kuò)鏈劑|交聯(lián)劑
