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PU/PVC復(fù)合樹脂擴(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：2017-8-4 11:09:29 |
本文介紹PU/PVC復(fù)合樹脂擴(kuò)鏈劑。
首先制備自乳化陰離子水性聚氨酯（PU），然后以此為種子原位接枝共聚氯乙烯制備PU／PVC復(fù)合乳液樹脂。
通過動(dòng)態(tài)激光粒度分析儀、動(dòng)態(tài)力學(xué)分析儀（DMA）和TA-2000熱分析儀研究了擴(kuò)鏈方式以及PU/PVC復(fù)合樹脂擴(kuò)鏈劑用量對(duì)PU粒徑及其分布、乳液PU的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能和PU／PVC復(fù)合樹脂耐熱穩(wěn)定性的影響。
結(jié)果表明：分散時(shí)擴(kuò)鏈所得到的PU乳液粒徑較小，且隨著PU/PVC復(fù)合樹脂擴(kuò)鏈劑用量的增加粒徑逐漸增大；預(yù)聚時(shí)擴(kuò)鏈，擴(kuò)鏈劑用量較高時(shí)聚氨酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較低；預(yù)聚時(shí)擴(kuò)鏈的PU／PVC復(fù)合樹脂的熱穩(wěn)定性較好，但隨著擴(kuò)鏈劑用量的增加耐熱性下降。
陰離子水性聚氨酯性能測(cè)試。
(1)粒徑的測(cè)定:激光散射粒徑儀。
(2)無(wú)處理拉伸性能的測(cè)定:按GB/T19250-2003。
(3)吸水率的測(cè)定:稱取一定量的膠膜，室溫下浸泡在蒸餾水中，連續(xù)浸泡168h，每隔一定時(shí)間取出，用濾紙快速吸干膠膜表面所帶水分，立即稱質(zhì)量。由單位質(zhì)量的膠膜吸收水分的質(zhì)量即吸水率P(%)(4)酸處理拉伸性能的測(cè)定:按GB/T1677-1997。
(5)堿處理拉伸性能的測(cè)定:配制氫氧化鈣的飽和溶液浸泡試樣，養(yǎng)護(hù)條件按GB/T1677—1997。
預(yù)聚體的合成。在1000mL三口燒瓶中加入500g聚醚二元醇N-220,減壓至-0109MPa,加熱到(120±5)℃對(duì)其進(jìn)行抽真空脫水處理3h,然后降溫至室溫。按比例滴加TDI和PAPI的混合物,滴加過程中保持反應(yīng)溫度在40℃以下,滴加約40min。滴加完畢后,采用油浴升溫,使反應(yīng)溫度保持在(75±5)℃,回流反應(yīng)3h。反應(yīng)完成后降溫至室溫,出料,即得預(yù)聚體。
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,MDBA)優(yōu)點(diǎn):
液體,安全易操作
釜中壽命長(zhǎng)
毒性低-艾姆斯試驗(yàn)為陰性
流動(dòng)性和附著性提高
濕度靈敏性低
可用于MDI預(yù)聚物的熟化
與多種多元醇共熟化劑和其他聚氨酯化學(xué)原料兼容
可用于室溫熟化
硬泡: 增強(qiáng)壓縮強(qiáng)度尺寸穩(wěn)定性,降低易脆性,閉孔率高,導(dǎo)熱系數(shù)低
TDI軟泡: 低密度,高強(qiáng)度,高承載性
MDI軟泡:低密度,低硬度,強(qiáng)度增強(qiáng)
乳液粒徑的影響。DMPA含量、中和度、分散速度、分散時(shí)間及乳化溫度、加水速率等因素均能影響乳液粒徑，在這些條件都相同的情況下，在—COOH含量相同的情況下，211#試樣的平均粒徑比21#試樣的大。這一方面是由于211#試樣分子鏈中含有的憎水基團(tuán)苯環(huán)較多，難以分散另一方面是由于211#試樣中含有苯環(huán)的分子鏈長(zhǎng)比DEG中—CH2-大的原因所致。
21#試樣分子鏈中有較多的醚鍵(—O-)，—O-與水分子有氫鍵作用，可形成較多的親水中心，使其在水中的分散較為容易。以BPA代替聚丙二醇(PPG)時(shí)，由于相對(duì)分子質(zhì)量和合成物黏度的共同影響，對(duì)乳液粒徑影響不大，以BPA代替部分DEG時(shí)，其乳液粒徑明顯增大。從相對(duì)分子質(zhì)量來(lái)說，BPA為DEG的2倍多，所以211#試樣預(yù)聚體的黏度比21#的大，也使其較難在水中分散。
由于以上三方面因素的影響，致使211#試樣乳液的平均粒徑較大，且分布較寬，而21#的則較小且窄。
力學(xué)性能的影響。以乙二醇(EG)為擴(kuò)鏈劑時(shí)乳膠膜的拉伸強(qiáng)度較高。但是以1，4-丁二醇(BD)、EG為擴(kuò)鏈劑，當(dāng)EG含量為50%時(shí)，乳膠膜就已經(jīng)被溶散成碎片至完全溶解，而BD含量為70%時(shí)才開始溶解。綜合考慮，以DEG為擴(kuò)鏈劑較好，但是以DEG為擴(kuò)鏈劑時(shí)存在吸水率較大的缺點(diǎn)。用含有—O—較多的擴(kuò)鏈劑制得的乳膠膜拉伸強(qiáng)度較低，延伸率較高用含有剛性鏈段的擴(kuò)鏈劑制得的乳膠膜的拉伸強(qiáng)度較高，延伸率較低。
由于21#試樣中柔性鏈段—O-較多，在拉伸過程中PU分子鏈容易運(yùn)動(dòng)，而211#試樣中剛性鏈段苯環(huán)較多，在拉伸過程中限制了PU分子鏈的運(yùn)動(dòng)，從而使得21#試樣的延伸率較高，211#試樣的拉伸強(qiáng)度較高。
與文獻(xiàn)中的結(jié)果相比，由于本試驗(yàn)制備預(yù)聚體時(shí)引入了多元異氰酸酯，所以在都以DEG為擴(kuò)鏈劑的情況下，本試驗(yàn)中的拉伸強(qiáng)度比文獻(xiàn)中的要大。也就是說用向預(yù)聚體中引入多異氰酸酯的方法除了可以如文獻(xiàn)所說，改善乳膠膜的耐水性外，還可以提高乳膠膜的拉伸強(qiáng)度。
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