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浇注型聚氨酯弹性体用扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-3-13 17:12:01
采用2,42甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚多元醇或聚酯多元醇、浇注型聚氨酯弹性体用扩链剂等原料通过预聚物法合成了浇注型聚氨酯(PUR)弹性体,分析了柔性链段的分子结构、扩链剂的分子结构及异氰酸酯基的含量等因素对PUR弹性体力学性能的影响。

结果表明,以聚己二酸丁二酯为柔性链段、MOCA或TX-2为扩链剂、异氰酸酯基质量分数为5%~ 5.5%时,所得PUR弹性体具有较好的综合性能。

聚氨酯(PUR)弹性体大分子主链上含有许多重复的氨基甲酸酯基团。它是一类介于橡胶和塑料之间的新型高分子合成材料,其大分子主链是由聚酯或聚醚等多元醇的柔性链段与异氰酸酯和扩链剂等构成的刚性链段镶嵌而成的,这种结构使PUR弹性体具有高强度、高弹性、高伸长率、高耐磨性等许多突出优点,被广泛应用于国民经济的各个领域。

PUR弹性体按其加工方法可分为浇注型、热塑 型、混炼型三大类,其中浇注型PUR弹性体是最重要的一类。

近年来,随着反应注射模塑技术的发展,浇注型PUR弹性体的产量有所下降,但由于浇注型PUR弹性体能够最大限度地发挥PUR弹性体的特点,而且其在成型大型的结构复杂的制件方面具有独特的优势,因此,浇注型PUR弹性体目前仍是较活跃的研究领域之一。

以异氰酸酯作为刚性链段,选用不同的多元醇和浇注型聚氨酯弹性体用扩链剂,通过预聚物法合成了浇注型PUR弹性体,探讨了各种因素对PUR弹性体性能的影响。
实验主要原料:2,42甲苯二异氰酸酯(TDI):化学纯,; 聚乙二醇(PEG):分子量1000、4000(分别记为PEG-1000、PEG-4000),化学纯; 聚己二酸乙二酯(PEA):分子量1459,工业级; 聚己二酸丁二酯(PBA):分子量1967,工业级; 1,42丁二醇(BDO):化学纯; 2,42二氨基23,52二甲硫基氯苯(TX-2):工业级; 3,3′2二氯24,4′2二苯甲基烷二胺(MOCA):工业级。

实验主要仪器:电子万能试验机:CMT6104型; 橡胶硬度计:LX-A型; 红外分光光度计:5DXB。

预聚物的制备:分别将多元醇PEG或PBA或PEA在110℃、真空度0.08MPa条件下脱水10h,然后降温至70℃,加入TDI,在80℃反应1.5h后脱泡0.5h(真空度为0.095MPa),取样测定预聚物中异氰酸酯基的含量。

将预聚物同浇注型聚氨酯弹性体用扩链剂(BDO、或TX-2、或MOCA)混合脱泡后,浇注于预热的模具内,在120℃硫化20~30min,脱模后于80℃静置8~16h,可得浇注型PUR弹性体。



4,4'-双仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)

包装规格

18  公斤 马口铁桶

200 公斤 铁桶

贮存( 使用 )注意事项

储存于标识正确的密闭容器中,置于凉爽通风处,远离火源。

避免眼睛接触,避免长期皮肤接触或吸入蒸汽。切勿摄入。严禁在存贮容器附近

使用焊、割设备,以免引起蒸汽爆燃。


拉伸性能按GB/T1040-1992测定;邵氏硬度按GB/T531-1992测定; PUR预聚物中异氰酸酯基含量按HG/T2409-1992测定。

PUR的合成是以异氰酸酯的化学反应为基础的,其合成过程是一种逐步加成的聚合反应。在预聚物的合成过程中最重要的化学反应是异氰酸酯基(—NCO)与含有活泼氢的多元醇反应,即生成氨基甲酸酯的反应。

在波数3500cm-1处没有吸收峰,证明PBA的端羟基已基本反应完全。同时,在2270cm-1处有吸收峰,说明预聚物中含有一定量的—NCO基团,而且在3330~3200、1735~1700、1550~1520cm-1 处均有吸收峰,说明有氨基甲酸酯基的生成。

柔性链段对PUR弹性体力学性能的影响。在前期研究的基础上,分别以PEG、PEA、 PBA作为弹性体的柔性链段,采用MOCA作为扩链剂,控制适宜的反应条件,制得PUR弹性体。

采用PEG作为柔性链段时,分子量越大,PUR弹性体的力学性能越差。这是因为分子量越大,链段就越长,链段的柔顺性越好,PUR弹性体更多地表现出柔性,从而使其拉伸强度等力学性能降低。

不同的柔性链段体系中,用聚酯多元醇(PEA、PBA)较用聚醚多元醇(如PEG)所制得的PUR弹性体的力学性能要好。

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