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擴(kuò)鏈劑二甲基乙醇胺
| 來源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-7-23 17:37:55 |
本文介紹擴(kuò)鏈劑二甲基乙醇胺。
一種用于表面涂層的耐水、耐候的聚酯聚氨酯-聚丙烯酸酯水分散體及其制備方法，將二元醇和二元酸加入反應(yīng)器中合成聚酯，再加入丙酮溶解，通入氮?dú)?，依次加入異氰酸酯、二羥基酸、帶支鏈的多元醇、有機(jī)錫催化劑、以及擴(kuò)鏈劑二甲基乙醇胺反應(yīng)，減壓蒸出丙酮得到聚酯-聚氨酯水分散體;用聚酯-聚氨酯水分散體打底添加水，再加入小分子乳化劑、碳酸氫鈉以及過硫酸鹽，然后滴加預(yù)乳化丙烯酸單體，最后補(bǔ)加過硫酸鹽繼續(xù)反應(yīng)，直至殘留的丙烯酸單體的量小于或等于0.5%時(shí)調(diào)節(jié)pH值至6-8即可，成膜后，涂層具有良好的硬度和韌性，同時(shí)亦具有極好的耐水性。
擴(kuò)鏈劑二甲基乙醇胺（N,N-Dimethylethanolamine）簡(jiǎn)稱DMEA，系無色易揮發(fā)液體，有氨味，沸點(diǎn)134.6℃。 用于離子交換樹脂；用于高純水制備及糖液脫色， 電影洗液三廢治理等；用于聚氨酯軟質(zhì)塊狀泡沫， 模塑泡沫和硬質(zhì)泡沫， 陰燃彈性泡沫等；用作水溶性涂料助溶劑， 聚氨酯漆固化劑；與丙烯酸微生物的反應(yīng)產(chǎn)物作為城市凈化水場(chǎng)的絮凝劑。本品對(duì)眼睛、皮膚、粘膜和上呼吸道有劇烈刺激作用?？芍缕つw灼傷。吸入后可引起喉、支氣管的炎癥、水腫、痙攣，化學(xué)性肺炎、肺水腫等。對(duì)皮膚有致敏作用。
擴(kuò)鏈劑二甲基乙醇胺制備方法：1.環(huán)氧乙烷法由二甲胺與環(huán)氧乙烷進(jìn)行氨化，經(jīng)蒸餾、精餾、脫水而得。2.氯乙醇法由氯乙醇與堿進(jìn)行皂化生成環(huán)氧乙烷，再與二甲胺合成得到二甲氨基乙醇。工業(yè)品二甲氨基乙醇，純度≥95%。原料消耗定額：氯乙醇（32%）5500kg/t、二甲胺（40%）2200kg/t。生產(chǎn)時(shí)，也可以將氯乙醇直接滴加到二甲胺中，收率為85%。
而HDI合成的聚氨酯硬度太低，不能滿足產(chǎn)品要求。通過比較可知，選用IPDI反應(yīng)活性適中、蒸氣壓最低，且其制得的聚氨酯材料透明性好(一般情況下材料透光率大于90%時(shí)，透明性較好)，因此最終確定IPDI作為本實(shí)驗(yàn)的異氰酸酯組分。
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,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(bǔ)的化合物。
軟泡
大塊泡沫 - 在標(biāo)準(zhǔn)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(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和承載性能,在多數(shù)情況下,這些優(yōu)點(diǎn)在降低泡沫密度得以實(shí)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(qiáng)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(shí),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(qiáng)拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和延伸率,縮短脫模時(shí)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(qiáng)度及尺寸穩(wěn)定性,同時(shí)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(qiáng)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(rùn)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(zhǎng)釜中壽命,從而生產(chǎn)用作工業(yè)密封材料的軟彈性體。
采用預(yù)聚法時(shí)，物料粘度大流動(dòng)性差，混合脫泡困難，特別是可操作時(shí)間短，當(dāng)澆注量較大時(shí)只能用澆注機(jī)澆注，手工生產(chǎn)無法進(jìn)行。而一步法和半預(yù)聚體法物料粘度適宜，混合脫泡容易、操作簡(jiǎn)單。因此本研究分別用一步法和半預(yù)聚法合成高硬度透明聚氨酯材料，其中半預(yù)聚法又分別采用樣品1# 和4# 的配方。
半預(yù)聚法較一步法制得的聚氨酯材料性能明顯提高，尤其在耐熱變形性能上表現(xiàn)更加突出，這是因?yàn)橐徊椒ǖ姆磻?yīng)較難控制，所得彈性體分子結(jié)構(gòu)不規(guī)整，力學(xué)性能較半預(yù)聚體法差。
采用半預(yù)聚體法制備聚氨酯彈性體的反應(yīng)分2步進(jìn)行，由于采取了預(yù)聚步驟，使部分異氰酸酯先與其中一種多元醇反應(yīng)，這在一定程度上控制了反應(yīng)速度，在進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)時(shí)放熱低，易于控制。
制得的聚氨酯分子鏈段排列比較規(guī)整，有利于軟、硬鏈段之間的微相分離，制品具有良好的力學(xué)性能，重復(fù)性也較好。樣品4# 由于采用較高官能度的多元醇使體系的交聯(lián)密度提高，軟、硬段的相混合程度提高而形成混雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系，結(jié)晶性降低，大大提高了聚氨酯材料的熱變形溫度，同時(shí)也提高了其機(jī)械性能。
吸水性能測(cè)試:稱量均勻涂布的待測(cè)樣品(4cm*4cm)(W1)，將樣品膠面向上置于一潔凈的表面皿中，加蒸餾水浸沒樣品，23攝氏度下放置24h;之后小心拭去樣品膠表面水分及聚酯膜表面水分，稱重(W2);然后除去測(cè)試樣品表面的壓敏膠，將余下的聚酯膜清洗干凈烘干稱重(W3);計(jì)算吸水率，吸水率=[(W2-W1)/(W1-W3)]!100%。
反應(yīng)溫度是影響聚合反應(yīng)的重要因素,溫度越高,體系中的(-NCO)基團(tuán)的消耗 速率越快,即反應(yīng)速率越快。90攝氏度時(shí),反應(yīng)較難控制,易產(chǎn)生凝膠;而較低溫度下,如65攝氏度和70攝氏度,反應(yīng)分別需要8h和7h達(dá)到理論終點(diǎn);在85攝氏度下,只需要4h就能達(dá)到理論終點(diǎn),且反應(yīng)過程比較平穩(wěn)。選擇85攝氏度為反應(yīng)溫度較適合。
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