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聚氨酯乳液用亲水扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-4-13 22:59:12
以聚(四氢呋喃-co-氧化丙烯)二醇为软段、异佛尔酮二异氰酸酯为硬段,以1,2-二羟基-3-丙磺酸钠(DHPA)作为聚氨酯乳液用亲水扩链剂,用自乳化法合成了一系列稳定的高固含量聚氨酯乳液,分析了DHPA用量对乳液及其胶膜性能的影响。

结果表明:所得聚氨酯乳液的粒径呈多元分布,乳胶粒子呈球形;乳液为假塑性流体;随着DHPA用量的增加,乳液平均粒径逐渐减小,粒径分布变窄,固含量不断增大,当聚氨酯乳液用亲水扩链剂DHPA质量分数为7%时,乳液的总固物质量分数可达61%。

乳液具有较好的高、低温及贮存稳定性能。随着聚氨酯乳液用亲水扩链剂DHPA用量的增加,聚氨酯乳液胶膜的拉伸强度逐渐增大,扯断伸长率则先增大后减小;当DHPA质量分数为 5%时胶膜的综合力学性能最佳;DHPA用量对胶膜的热稳定性没有明显影响。

硬泡特点:聚氨酯泡沫具有重量轻、比强度高、尺寸稳定性好;聚氨酯硬泡的绝热性能优越;粘合力强;老化性能好,绝热使用寿命长;反应混合物具有良好的流动性,能顺利地充满复杂形状的模腔或空间;聚氨酯硬泡生产原料的反应性高,可以实现快速固化,能在工厂中实现高效率、大批量生产。

用途:用作冰箱、冷柜、冷藏集装箱、冷库等的保温层材料,石油输送管道及热水输送管道保温层,建筑墙壁及屋顶保温层、保温夹心板,等等。

用于硬泡配方的聚醚多元醇一般是高官能度、高羟值(低分子量)聚氧化丙烯多元醇;异氰酸酯:目前用于硬泡的异氰酸酯主要是多亚甲基多苯基多异氰酸酯(一般称PAPI),即粗MDI、聚合MDI;。

发泡剂:(1)CFC发泡剂(2)HCFC及HFC发泡剂(3)戊烷发泡剂(4)水;泡沫稳定剂:用于聚氨酯硬泡配方的泡沫稳定剂一般是聚二甲基硅氧烷与聚氧化烯烃的嵌段聚合物,目前大多数泡沫稳定剂以Si-C型为主;催化剂:硬泡配方的催化剂以叔胺为主,在特殊场合可使用有机锡催化剂;其它助剂:根据聚氨酯硬泡制品的不同用途要求与需要,还可在配方中加入阻燃剂、开孔剂、发烟抑制剂、防老剂、防霉剂、增韧剂等助剂。

整皮模塑泡沫塑料(integral skin foam,简称ISF)又称自结皮泡沫塑料(self skinning foam),是在制造时自身产生致密表皮的泡沫塑料。

聚氨酯弹性体是一种嵌段聚合物,一般由低聚物多元醇柔性长链构成软段,以二异氰酸酯及扩链剂构成硬段,硬段和软段交替排列,形成重复结构单元。除含有氨酯基团外,聚氨酯分子内及分子间可形成氢键,软段和硬段可形成微相区并产生微观相分离。



4,4'-双仲丁氨基二苯基甲烷(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


聚氨酯弹性体主要性能特点:

1、较高的强度和弹性,可在较宽的硬度范围内(邵氏A10~邵氏D75)保持较高的弹性;一般无需增塑剂可达到所需的低硬度,因而无增塑剂迁移带来的问题;

2、在相同硬度下,比其它弹性体承载能力高;

3、优异的耐磨性,其耐磨性是天然橡胶的2~10倍;

4、耐油脂及耐化学品性优良;芳香族聚氨酯耐辐射;耐氧性和耐臭氧性能优良;

5、抗冲击性高、耐疲劳性及抗震动性好,适于高频挠屈应用;

6、低温柔顺性好;

7、普通聚氨酯不能在100 ℃以上使用,但采用特殊的配方可耐140 ℃高温;

8、模塑和加工成本相对较低。

聚氨酯弹性体根据多元醇、异氰酸酯、制造工艺等分类。按低聚物多元醇原料分,聚氨酯弹性体可分为聚酯型、聚醚型、聚烯烃型、聚碳酸酯型等,聚醚型中根据具体品种又可分聚四氢呋喃型、聚氧化丙烯型等;根据二异氰酸酯的不同,可分为脂肪族和芳香族弹性体,又细分为TDI型、MDI型、IPDI型、NDI型等类型;从制造工艺分,传统上把聚氨酯弹性体分为浇注型(CPU)、热塑性(TPU)、混炼型(MPU)三大类。

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