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擴(kuò)鏈劑合成彈性體制品
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-3-4 23:20:51 |
PPC是一種由CO2和PO通過分子量調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)共聚而成的一種具有生物降解性的脂肪族多元醇，通過一般的TPU制備方法，加上擴(kuò)鏈劑合成彈性體制品。
通過試驗測試，PPC-TPU具有優(yōu)異的物理加工性能和可生物分解性，可以用來吹塑和注塑加工，具有較好的耐水解性能和耐溶劑性能。
聚氨酯彈性體(PUE)具有耐磨、耐油、耐撕裂、耐化學(xué)腐蝕、耐射線輻射、黏合性好、吸振能力強(qiáng)等優(yōu)良性能，在許多工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
但是大部分聚氨酯彈性體都是不可生物降解的，在這里要介紹一種既具有優(yōu)良的物理加工性能，又可以生物降解的新型聚氨酯彈性體，主要是由聚碳酸亞丙（乙）酯二元醇通過擴(kuò)鏈劑合成彈性體制品。
聚碳酸亞丙（乙）酯二元醇以二氧化碳為原材料合成可生物降解的脂肪族聚碳酸酯，這是二氧化碳固定和利用領(lǐng)域的重要課題，其中最受關(guān)注的是由二氧化碳和環(huán)氧丙烷共聚而成的PPC。
本文采用陰離子配位絡(luò)合的方法，利用高分子雙金屬催化劑12，以二氧化碳和環(huán)氧丙烷為單體進(jìn)行調(diào)節(jié)聚合，合成了端羥基聚碳酸亞丙酯二醇樹脂，用這類樹脂直接合成出熱塑型聚碳酸亞丙酯聚氨酯(PPCPU)，這是有效地利用CO2的一種方法，代價不高而又簡單易行，對開發(fā)新型高分子材料，保護(hù)環(huán)境都具有重要意義。
同時探討了這類脂肪族碳酸酯聚氨酯的擴(kuò)鏈劑合成彈性體制品合成方法、物理力學(xué)性能及影響因素利用各種手段研究了其相態(tài)結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)該類聚氨酯具有優(yōu)異的耐水性和較良好的耐熱性，可用作在某些惡劣環(huán)境使用的材料。
實驗儀器及設(shè)備：潔凈干燥帶有溫度計的500ml三口燒瓶，普通攪拌裝置，加熱套，小型真空泵，邵氏硬度計，凱強(qiáng)利KQL-WDT萬能拉伸儀。
試劑：聚碳酸亞丙酯二元醇（PPC，分子量Mn=3500）：江蘇中科金龍化工股份有限公司；4，4，-二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）：煙臺萬華產(chǎn)品；1，4-丁二醇（BDO）；穩(wěn)定劑：自配。
配方計算：按照一般彈性體合成計算方法，先確定硬段Ch和異氰酸根指數(shù)。
4,4'-雙仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)
包裝規(guī)格
18 公斤 馬口鐵桶
200 公斤 鐵桶
貯存( 使用 )注意事項
儲存于標(biāo)識正確的密閉容器中,置于涼爽通風(fēng)處,遠(yuǎn)離火源。
避免眼睛接觸,避免長期皮膚接觸或吸入蒸汽。切勿攝入。嚴(yán)禁在存貯容器附近
使用焊、割設(shè)備,以免引起蒸汽爆燃。
預(yù)聚體的制備：精確稱量計算好的PPC100g加入到三口燒瓶中，滴加2-5滴的穩(wěn)定劑 （主要抑制催化劑，防止凝膠），攪拌情況下逐步升溫到120℃真空脫水30min；然后加入計量好的并預(yù)先熔好的MDI30g繼續(xù)加熱攪拌2h，測定NCO%的量是否與設(shè)計的相接近。
澆注出料熟化：待到NCO%和理論值相接近后，快速攪拌的情況下加入所需量的BDO8.5g，視粘度較大時，大約2min的時間即可澆出。澆出的料常溫固化后，放入烘箱120℃的情況下熟化4h左右，熟化后的產(chǎn)品經(jīng)過破碎、擠出造粒即可。
聚合工藝對PPC-TPU的影響。如果采用一步法合成工藝，由于PPC自身含有一定量的雙金屬催化劑PBM，且PPC具有較寬的分散系數(shù)，PPC分子活性差異較大，聚合的過程中容易產(chǎn)生凝膠和反應(yīng)不完全的現(xiàn)象，要解決這種問題，一方面采用一種穩(wěn)定劑抑制催化劑活性，另外采用預(yù)聚的方式，使得反應(yīng)更加充分。在反復(fù)的試驗驗證了預(yù)聚法對于PPC-TPU彈性體的可行性。
熟化溫度和熟化時間對PPC-TPU的影響。PPC-TPU后處理過程也很重要，未經(jīng)過任何處理的彈性體，彈性和強(qiáng)度都比較差，基本沒有加工性能；經(jīng)過常溫或者高溫熟化一段時間后的強(qiáng)度和彈性都會數(shù)倍的增加。熟化溫度不易過高，過高的熟化溫度會造成彈性體內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化，性能大幅度衰減，溫度不高于140℃適宜。達(dá)到性能最佳點，熟化溫度不同所需要的熟化時間也不同，常溫熟化相對的性能增加較慢，但一定時間的放置性能可以達(dá)到最佳。經(jīng)過120℃，也就是預(yù)聚和反應(yīng)溫度，在較短的時間，經(jīng)過4h左右，性能就基本達(dá)到峰值。
從上面的討論可以看出，精確的工藝控制和計量是保證產(chǎn)品性能穩(wěn)定的前提。在生產(chǎn)中，應(yīng)加強(qiáng)管理，定時檢查與校正計量系統(tǒng)。
文章版權(quán)：張家港雅瑞化工有限公司
4,4'-雙仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA) http://www.mctechserv.com |
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