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聚脲用酰胺扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-8-5 15:48:55
本文介绍聚脲用酰胺扩链剂

采用红外光谱(FT-IR)技术研究了新型位阻型聚脲用酰胺扩链剂二乙酰乙二胺(MEDA)和二乙酰己二胺(MHAD)与4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)的扩链反应。

考察了聚脲用酰胺扩链剂对聚脲凝胶时间的影响,得出聚脲用酰胺扩链剂能大大延长聚脲的凝胶时间,有利于反应动力学分析.扩链反应动力学研究结果表明,脂肪族酰胺扩链剂合成聚脲的扩链反应中。

在反应初期低转化率时,反应均遵循二级动力学关系,得出MEDA和MHAD合成聚脲反应的活化能E.分别为36.81 kJ/mol和43.99kJ/Inol;MEDA反应活性高于MHAD。

一种含MOCA的芳香族二液态芳胺扩链剂,平均相对分子质量胺混合物580。主要用于浇注型聚脲(聚氨酯)124ADA640

一种含MOCA的芳香族二液态芳胺扩链剂,平均相对分子质量胺混合物640。主要用于浇注型聚脲(聚氨酯)ADA890二官能度伯胺主要用于聚氨酯、聚脲和环氧树脂,具有良好粘附性。

在聚氨酯脲体系中观察不到游离的氨酯羰基, 表明所有聚氨酯脲体系中氨基甲酸酯上的羰基已全部形成氢键。

IPDA扩链的聚氨酯脲和聚脲的脲羰基较完善氢键化程度以及脲羰基整个氢键化程度都比EDA和HDA扩链的聚氨酯脲和聚脲的要低,说明IPDA扩链的聚氨酯脲的软段和硬段相混合程度比较好,故在DSC图中IPDA扩链的聚氨酯脲和聚脲具有较高的Tg值, 且它们硬段的有序化程度低于EDA和HDA扩链的聚氨酯脲和聚脲。可知聚氨酯脲中的较完善氢键化的脲羰基含量比聚脲低,而较不完善氢键化的脲羰基的含量较高; 较完善氢键化脲羰基含量和分子间作用力有关,说明聚脲分子间的作用力要高于聚氨酯脲。



4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,MDBA)优点:

液体,安全易操作

釜中寿命长

毒性低-艾姆斯试验为阴性

流动性和附着性提高

湿度灵敏性低

可用于MDI预聚物的熟化

与多种多元醇共熟化剂和其他聚氨酯化学原料兼容

可用于室温熟化

硬泡: 增强压缩强度尺寸稳定性,降低易脆性,闭孔率高,导热系数低

TDI软泡: 低密度,高强度,高承载性

MDI软泡:低密度,低硬度,强度增强


力学性能。不同扩链剂扩链的聚氨酯脲和聚脲的力学性能,发现IPDA扩链的聚氨酯脲和聚脲的拉伸强度、撕裂强度、硬度、100%定伸应力和300%定伸应力明显高于EDA和HDA扩链的聚氨酯脲和聚脲,而断裂伸长率和扯断永久变形性能则略有下降。前面分析已知,IPDA扩链的聚氨酯脲和聚脲中软段和硬段相混合程度比较好, IPDA-IPDI组成的硬段对软段有较好的增强作用。

此外与EDA和HDA扩链剂相比, IPDA扩链剂是一种环状结构,其组成的硬段刚性较好,因此它扩链的聚氨酯脲和聚脲具有较高的拉伸强度、撕裂强度和硬度等。
EDA和HDA由于比较柔软,使分子链容易折叠,这样在受到外力拉伸时, 能产生很大的形变, 外力拆除后,分子易于运动恢复到原状,故EDA和HDA扩链的聚氨酯脲和聚脲有较高的断裂伸长率以及较低的扯断永久变形。由前面FTIR分析可知聚脲分子间的作用力要高于聚氨酯脲,而撕裂强度是和大分子之间的作用力成正比的, 故观察到聚氨酯脲的撕裂强度要低于聚脲。 

吸水性。不同扩链剂合成的聚氨酯脲和聚脲的吸水性。可看出IPDA合成的聚氨酯脲和聚脲的吸水率明显低于EDA和HDA扩链的聚氨酯脲和聚脲。这可能也是由IPDA的刚性所致。

聚氨酯脲的吸水率要低于同样扩链剂合成的聚脲。聚脲中仅含有脲基团,而聚氨酯脲中不仅有脲键还含有氨酯基团,而脲基团由于含有两个NH,可以和水形成氢键的几率比仅含有一个NH的氨酯基团的几率高了一倍,导致聚脲的亲水性高于聚氨酯脲,Lin等也观察到类似的结果。

聚脲是由异氰酸酯封端的预聚物与氨基化合物组份反应生成的高聚物。该技术由于引入了高活性端氨基聚醚和二胺扩链剂,反应速度极快。正是由于这个原因,它的高反应活性使得在喷涂过程中很难得到光滑的涂层表面效果。胺与异氰酸酯反应生成脲,反应活性除受异氰酸酯的结构影响外,还主要 受胺结构的影响。要解决反应活性方面存在的问题,研究开发化学活性较低并能保证其性能稳定的胺扩链剂,就显得尤为重要。

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