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混合类扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2018-2-10 16:45:08
混合类扩链剂以α,ω-双(γ-羟丙基)聚二甲基硅氧烷(BHPDMS)和聚氧四甲基二醇(PHMO)混合大二醇为软链段;以1,4-丁二醇(BDO)为主要扩链剂,1,3-双(4-羟丁基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(BHTD)为次级扩链剂,所有试样中硬链段均由4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和混合类扩链剂所构成,且w(硬链段)=40%;采用两步溶液聚合法制备混合大二醇基芳香聚氨酯(PU)弹性体。

通过力学性能测试、差示扫描量热法(DSC)和动力学热分析法(DMTA),研究了混合类扩链剂中n(BDO)/n(BHTD)比值对该PU弹性体性能的影响。结果表明,混合类扩链剂当n(BDO)∶n(BHTD)=3∶2时,所得PU弹性体具有优异的综合性能;引入BHTD扩链剂后,破坏了硬链段的有序性。

聚氨酯(PU)是发展最快的高分子材料之一,它由二异氰酸酯和多元醇为基本原料聚合而成,具有良好的耐磨性、抗撕裂性和抗曲挠性等特点,但耐水性和热稳定性等较差,从而使其应用范围受到限制。

为此,采用不同的软链段组合可以改善PU材料的相关性能,以满足不同的使用要求。通常,PU由软链段和硬链段以嵌段、接枝或互穿聚合物网络等方式聚合而成,软链段通常为聚醚多元醇或聚酯多元醇,它赋予PU材料柔性和韧性;硬链段通常为二异氰酸酯和相对分子质量较低的二元醇或二元胺(作扩链剂)的缩聚物,由于软链段和硬链段之间的相容性较差,使PU呈现两相微观分离状态,正由于两相显微结构的存在和硬链段中极性氨基甲酸酯所形成的氢键作用,从而赋予PU材料强度、刚度和高弹性。

然而,PU的形态和力学性能在很大程度上取决于软链段的种类,通过调节软链段与硬链段之间的比例、软链段的结构,可获得性能各异的PU能。Martin、Simmons等用α,ω-双(γ-羟丙基)聚二甲基硅氧烷(BHPDMS)和聚氧四甲基二醇(PHMO)混合大二醇作为软链段,所制备的PU材料具有优异的、长久的生物稳定性。

而采用混合类扩链剂来改变软相(PDMS)和硬相间相容性的相关研究报道则很少,为此,本文选用有机硅1,3-双(4-羟丁基)- 1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(BHTD)与传统的1,4- 丁二醇(BDO)作为混合扩链剂,并研究了混合扩链剂中n(BDO)/n(BHTD)比值对PU结构和性能的 影响。



对苯二酚二羟乙基醚(芳香族二醇扩链剂HQEE)-固体包装

纸箱,20kg装(内为2kg小包装)

对苯二酚二羟乙基醚(芳香族二醇扩链剂HQEE)-固体是一种对称的芳香族二醇扩链剂。它与MDI有着良好的配伍性,能明显提高、改善制品的抗张强度、硬度和回弹性能。 HQEE/MDI是与MOCA/TDI并列的一个PU弹性体系列,使用该产品的PU一般用于对产品物理性能有高要求的领域.

对苯二酚二羟乙基醚(芳香族二醇扩链剂HQEE)-固体应用范围

油井密封件、叉车轮胎、液压汽缸密封件、传送带等PU制品,还可用于氨纶.



α,ω-双(γ-羟丙基)聚二甲基硅氧烷(BHPDMS), Mw=920,羟值为12.07mgKOH/g,自制;聚氧四甲基二醇(PHMO),Mw=750,羟值为160mgKOH/g,工业品,DuPont;1,3-双(4-羟丁基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(BHTD),Mw=278.54,化学纯;1,4-丁二醇(BDO),工业品;4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(纯 MDI),化学纯,巴斯夫;二甲基甲酰胺(DMAC),化学纯,DuPont;四氢呋喃(THF),化学纯。

Model4032万能材料试验机;DSC-7型差示扫描量热仪;DMA-7型热分析仪。

BHPDMS,使用前80℃抽真空(0.1mmHg)处理2h;PHMO,使用前105℃抽真空(0.1mmHg)处理15h;BHTD、BDO,使用前室温抽真空(0.1mmHg)处 理6h;MDI,使用前真空蒸馏;DMAC、THF,使用前通过CaH回流干燥,再进行真空分馏。

PU扩链剂的结构和组成会影响PU弹性体的性 能,为了确定混合扩链剂中n(BHTD)/n(BDO)比值对所合成的PU弹性体性能的影响,在所合成的PU样品中,控制w(硬链段)=40%、w(软链段)=60%,其中软链段中m(PDMS)∶m(PHMO)=80∶20(为确保混合大二醇能够完全反应,MDI过量3%)。


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