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熱塑性聚氨酯用二醇擴鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-7-25 15:54:21 |
本文介紹熱塑性聚氨酯用二醇擴鏈劑。
討論了不同結(jié)構(gòu)的熱塑性聚氨酯用二醇擴鏈劑以及TPU中剛性鏈段分子對聚氨酯TPU性能的影響。結(jié)果表明，改變熱塑性聚氨酯用二醇擴鏈劑的結(jié)構(gòu)和數(shù)量可以有效調(diào)節(jié)聚合物的硬度、模量、撕裂強度以及其他性能熱塑性聚氨酯用二醇擴鏈劑是影響TPU物理性能的一個重要因素。
由于乙二醇中柔性鏈—CH2—最短,材料的斷裂伸長率較低。同理由于醚鍵的存在,所以一縮二乙二醇與1,42丁二醇相比材料具有較高的斷裂伸長率,而以1,62己二醇結(jié)構(gòu)中的柔性鏈最長,所得到的聚氨酯的斷裂伸長率也應達到最長。
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。
在聚氨酯尤其是聚氨酯泡沫體的合成中，使用最多的是1，4-丁二醇。大家知道，聚氨酯聚合物基本是（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，而硬鏈段是由二異氰酸酯與低分子二醇反應構(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，這樣，結(jié)晶和定向排列使聚合物分子間更容易形成氫鏈，這意味著它能產(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。
以脂肪醇類為主的擴鏈劑，在泡沫類產(chǎn)品中，主要用于高回彈軟泡、半硬泡、RIM硬泡以及微孔彈性體等制品的生產(chǎn)中，它們不僅參與反應，具擴鏈和交聯(lián)作用，調(diào)節(jié)泡沫體結(jié)構(gòu)和開孔率，提高產(chǎn)品的回彈性、剛性和力學性能，同時，它還能降低原料組分粘度，改善原料各組分的相溶性。
聚氨酯橡膠、涂料、粘合劑等生產(chǎn)中，常將它們與普通二元醇或二元胺配合使用，以獲得聚氨酯產(chǎn)品某些性能的改善和提高。
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,MDBA)
聚脲
降低凝膠反應速度,使得用噴涂澆鑄技術(shù)生產(chǎn)這種高硬度聚合物成為可能。延長的凝膠速度可以改善與基層的粘著性、流動性、涂層之間的結(jié)合及表面質(zhì)量。使用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作為熟化劑,可顯著提高聚合物的抗沖擊性能低溫性能。
擴鏈劑為含羥基或氨基的低分子質(zhì)量多官能團的醇類或胺類化合物，常用的醇類擴鏈劑有1，4一丁二醇(BDO)、1，6一己二醇、甘油、三羥甲基丙烷、二甘醇(DEG)、三甘醇、新戊二醇(NPG)、山梨醇、二乙氨基乙醇(DEAE)等。胺類擴鏈劑有MOCA和用甲醛改性制得的液體MOCA、乙二胺(DA)、N，N-二羥基(二異丙基)苯胺(HPA)等。還有氫醌一二(β一羥乙基)醚(HQEE)，用作聚氨酯膠黏劑的擴鏈劑，其產(chǎn)品耐熱性、硬度及彈性都高于一般所用的擴鏈劑。
在生產(chǎn)中，常用一些含活潑氫的化合物與異氰酸酯端基預聚物反應，致使分子鏈擴散延長，從而實現(xiàn)樹脂的固化成形。2-咪唑烷酮是一個具有亞氨基活性氫的廣泛使用的擴鏈劑。
在聚酯加工工藝中，由于熱降解和水解導致分子質(zhì)量降低,端羧基數(shù)量增加，從而聚合物的機械和化學性能降低。反應性共混條件下加入雙官能團小分子化合物。
例如：雙官能團酸衍生物、異氰酸酯、酸酐和環(huán)氧化物等,這些雙官能團化合物含有容易與羧基、羥基和氨基等反應的官能團,能直接與低分子質(zhì)量齊聚物反應，在兩聚合物鏈間形成“架橋”，顯著增加分子質(zhì)量，提高體系的粘度，降低端羧基含量。線性聚酯的端部主要包括羥基和羧基，因此對聚酯擴鏈即為選擇化合物與羥基或羧基加成。
低分子二元化合物和低分子三元或四元化合物能使聚氨酯反應體系迅速地進行擴鏈和交聯(lián)。
它們具有能與反應體系進行化學反應的特性基團，且分子量低，反應活潑。在整個反應原料體系中，對異氰酸酯和聚醇體系構(gòu)成較強的反應競爭幾率，因此，它們能極其有效地調(diào)節(jié)反應體系的反應速度。
在實際工作中，可以使用不同品種的交聯(lián)劑及用量，調(diào)節(jié)反應物的粘度增長等工藝參數(shù)，使之適應加工工藝的要求。在冷熟化泡沫體、自結(jié)皮泡沫體等制備中，擴鏈劑的使用對這些制品的合成工藝都有重大影響。
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4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,MDBA) http://www.mctechserv.com |
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