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聚氨酯用擴鏈劑的分類
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-3-25 16:28:40 |
本文介紹聚氨酯用擴鏈劑的分類及聚氨酯合成方法。
聚氨酯用擴鏈劑的分類具體如下：
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
談完了聚氨酯用擴鏈劑的分類，接下來介紹聚氨酯的合成方法。
溶劑法（丙酮法）可以用來制備在大分子中具有一定支鏈度的聚氨酯水分散液。其缺點是與甲醛反應(yīng)有時難以控制。
封端乳化法是在乳化前先用酚類、甲基乙基酮亞胺、乙酰醋酸乙跖、丙二酸乙酯、叔醇、肟類、丙酰胺、內(nèi)酰丙酮、亞硫酸氫鈉等封閉劑，將含離子基團的預(yù)聚物－ＮＣＯ端保護起來，使其失去活性。
再加入擴鏈劑和交鏈劑共乳化制成聚氨酯乳液，使用時，通過加熱解除封閉劑，使預(yù)聚物ＮＣＯ端基和交鏈劑反應(yīng)而形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚氨酯涂膜。早在１９４９年，Ｐｅｔｅｒｓｅｎ就對有關(guān)異氰酸酯的封閉進行過報道。
１９７５年，Ｗｉｃｋ也較為詳細地介紹了異氰酸酯的封閉類型。我國對于封閉端基的異氰酸酯的熱處理的脫封溫度也有詳細報道。此法關(guān)鍵是選擇解封溫度低的高效封閉劑。
非離子型自乳化法與離子型方法相似，不同的是聚合物分子鏈中的離子中心由親水性的醚鍵側(cè)基或端基所取代。因親水醚鍵在較高溫度下易喪失其親水性，導(dǎo)致乳液不穩(wěn)定。但它不象離子型乳液對冷凍、ｐＨ值變化以及電解質(zhì)那樣敏感。
上述合成方法各有利弊，可根據(jù)需要合理選擇，綜合考慮，以便尋求一種工藝簡單、重復(fù)性好、產(chǎn)品質(zhì)量高，適合工業(yè)化大生產(chǎn)的方法。
4,4'-雙仲丁氨基三苯基甲烷(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(biāo)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(dǎo)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(dāng)?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。
離子基團含量對乳液性能的影響。離子型自乳化ＰＵ乳液是在ＰＵ分子中引入離子基團，通過離子基團的親水性而使ＰＵ分子分散于水中形成穩(wěn)定的ＰＵ乳液。因此，離子基團含量成為離子型自乳化ＰＵ研究的一個重點。
研究者們認為，ＰＵ乳液的平均粒徑，雖然在一定程度上受乳化條件的影響，但最主要的還是受ＰＵ分子親水性的控制，即離子含量是影響粒徑的主要因素。通常ＰＵ的親水性越強，粒徑越小。
也就是說，離子含量越大，乳液的平均粒徑越小。但在離子分散體中粒子是通過雙電層的形成而穩(wěn)定的。隨著ＰＵ中離子含量增大，雙電層增厚，粒子的有效體積增大。而且隨著離子含量的增大，ＰＵ的親水性越強，粒子水溶性也越強。
也導(dǎo)致粒子的有效體積增大。因此，這些因素綜合影響的結(jié)果是隨著離子含量的增大，平均粒徑逐漸的減少。另一方面，乳液的粘度隨著分散離子的有效體積的增大而增大，特別是在離子含量較高時粘度增加更快。
離子基團的含量對ＰＵ膠膜力學(xué)性能的影響表現(xiàn)在隨離子基團含量的增加，ＰＵ膠膜的硬度、膜量和抗張強度隨之增強，斷裂伸長率隨之下降。造成這種現(xiàn)象的原因Ｌｅｅ和Ｋｉｍ解釋為離子含量的增加，使ＰＵ中硬段的含量和離子交聯(lián)密度增大，庫侖力和氫鍵增強，導(dǎo)致強度增大而延展性減小。
國內(nèi)研究者對離子基團的含量與乳液穩(wěn)定性之間的關(guān)系研究較多。研究表明隨著離子基團的減小，ＰＵ分散體的外觀由透明溶液過度到半透明溶液、半透明蘭光乳液、白色乳液最后可導(dǎo)致不穩(wěn)定乳液。
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