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當(dāng)前位置:首頁 > 行業(yè)新聞 > 聚氨酯(聚氨基甲酸酯)擴鏈劑

聚氨酯(聚氨基甲酸酯)擴鏈劑

來源:邵君( 先生,國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間:2018-5-28 18:50:07
聚氨酯在材料工業(yè)中占有重要的地位,產(chǎn)品具有低溫柔順性好、抗沖擊性高、耐輻射、回彈范圍廣、粘結(jié)性好等諸多優(yōu)良性能,用途廣泛。與傳統(tǒng)塑料、橡膠,甚至金屬相比,具有明顯的性能優(yōu)勢,隨著經(jīng)濟發(fā)展和消費升級,將逐漸成為傳統(tǒng)材料的理想替代品。

聚氨酯是由剛性鏈段和柔性鏈段組成的嵌段共聚物;剛性鏈段和柔性鏈段的構(gòu)成,除與異氰酸酯和聚醇主劑有關(guān),同時聚氨酯(聚氨基甲酸酯)擴鏈劑的選擇和使用對它們的形成也有著直接影響。

聚氨酯(聚氨基甲酸酯)擴鏈劑是指能促使分子鏈延伸、擴展的化合物。在聚合物生成中,主要為雙官能團的化學(xué)品。

在聚氨酯材料的合成中,聚氨酯(聚氨基甲酸酯)擴鏈劑具有以下功能:

(1)低分子二元或三元或四元化合物能使聚氨酯反應(yīng)體系迅速地進行擴鏈和交聯(lián)。

(2)它們具有能與反應(yīng)體系進行化學(xué)反應(yīng)的特性基團,分子量低,反應(yīng)活潑,對異氰酸酯和聚醇體系構(gòu)成較強的反應(yīng)競爭幾率,它們能極其有效地調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的反應(yīng)速度;可以使用不同品種的交聯(lián)劑及用量,調(diào)節(jié)反應(yīng)物粘度增長等工藝參數(shù),使之適應(yīng)加工的要求。

(3)利用擴鏈劑參與反應(yīng)并進入聚合物主鏈中,可以將擴鏈劑分子中的某些特性基團結(jié)構(gòu)引入聚氨酯主鏈中,能影響聚氨酯的某些性能。

聚氨酯擴鏈劑種類按擴鏈劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)基本可分為醇類化合物和胺類化合物,其官能基均為2或小于4。隨著聚氨酯工業(yè)的高速發(fā)展,擴鏈劑的新品種也在迅速增加,但實際大量使用的仍然是二醇或二胺類低分子化合物。具體分類如下:

多元醇類:乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、一縮二乙二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷等

脂環(huán)醇類:1,4-環(huán)己二醇、氫化雙酚A

芳醇類:二亞甲基苯基二醇、對苯二酚雙-β-羥乙基醚、間苯二酚羥基醚

醇胺類:二乙醇胺、三乙醇胺、甲基二乙醇胺

二胺類:二乙基甲苯二胺、3,5-二甲硫基甲苯二胺

其他:α-甘油烯丙基醚、縮水甘油烯丙基醚、過氧化二異丙苯、硫磺。



對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體應(yīng)用范圍

油井密封件、叉車輪胎、液壓汽缸密封件、傳送帶等PU制品,還可用于氨綸.

對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體是一種對稱的芳香族二醇擴鏈劑。它與MDI有著良好的配伍性,能明顯提高、改善制品的抗張強度、硬度和回彈性能。 HQEE/MDI是與MOCA/TDI并列的一個PU彈性體系列,使用該產(chǎn)品的PU一般用于對產(chǎn)品物理性能有高要求的領(lǐng)域.



聚氨酯擴鏈劑種類:多元醇類擴鏈劑

二元醇類擴鏈劑的品種較多,主要有1,4-丁二醇、乙二醇、丙二醇、一縮二乙二醇、新戊二醇等。三元醇化合物有丙三醇、三羥甲基丙烷(TMP)等。

在聚氨酯泡沫體的合成中,使用最多的是1,4-丁二醇。聚氨酯基本是(A-B)x類型的線型結(jié)構(gòu)的嵌段共聚物,其軟鏈段由聚醇大分子構(gòu)成,硬鏈段是由二異氰酸酯與低分子二醇反應(yīng)構(gòu)成,而1,4-丁二醇具有適中的碳-碳鏈長度,能使軟、硬鏈段產(chǎn)生微區(qū)向分離,使氨基甲酸酯硬鏈段的結(jié)晶性更好,即使得MDI-1,4丁二醇硬鏈能較好地定向;結(jié)晶和定向排列使聚合物分子間更容易形成氫鏈,意味著能產(chǎn)生較好的有序結(jié)晶,結(jié)晶的阻旋作用和聚合物鏈段遷移,最終表現(xiàn)出聚合物具有優(yōu)異的韌性和硬度。

聚氨酯擴鏈劑種類:二元胺類擴鏈劑

低分子量二胺類化合物與二異氰酸酯反應(yīng)十分激烈,成膠速度迅速,生產(chǎn)不易控制,但它與異氰酸酯反應(yīng)生成內(nèi)聚能高的脲基,能賦予聚氨酯聚合物很好的物理機械性能;普遍采用受阻胺類化合物,其中最著名的是3,3'-二氯-4,4-二氨基二苯基甲烷(MOCA);

在MOCA分子中,由于在氨基的鄰位存在氯原子的吸電子作用和位阻功能,從而使氨基的反應(yīng)活性適當(dāng)降低,能夠很好地適應(yīng)聚氨酯凝膠工藝。同時,它又能賦予材料優(yōu)異的機械性能,因此MOCA一直是聚氨酯產(chǎn)品生產(chǎn)中極其重要的擴鏈劑;

聚氨酯擴鏈劑種類:醇胺類擴鏈劑

目前使用較多的醇胺類擴鏈劑主要有乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三異丙醇胺和N,N-雙(2-羥丙基)苯胺等。

它們不僅可以作為普通聚醚合成中的起始劑,同時也能作聚氨酯材料的擴鏈劑而用于高回彈軟泡、半硬泡和硬泡配方中,它們具有降低物料粘度,提高物料乳化能力,有利于物料充滿復(fù)雜模腔。


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