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聚氨酯使用的二元胺类扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-3-2 15:06:51
所谓聚氨酯弹性体是指玻璃化温度低于室温,扯断伸长率>50%,外力撤出后复原性比较好的高分子材料,而玻璃化温度高于室温的高分子材料称为塑料。在弹性体中,其扯断伸长率较大(>200%)、100%定伸应力较小(如<30Mpa)、弹性较好的可称为橡胶。所以弹性体是比橡胶更为广泛的一类高分子材料。

聚氨酯弹性体,又称聚氨酯橡胶,是一类在分子链中含有较多的氨基甲酸酯(-NHCOO-)特性基团的弹性聚合物材料。它们通常由多异氰酸酯和低聚物多元醇以及多元醇或芳香族儿二胺等制备。

一般聚氨酯使用的二元胺类扩链剂都是芳香族的,聚氨酯使用的二元胺类扩链剂最常用的是3,3’-二氯-4,4’-二苯基甲烷二胺(商品名为MOCA)。

聚氨酯弹性体是弹性体中比较特殊的一大类,其原材料品种繁多,配方各种各样,可调范围很大。聚氨酯弹性体硬度范围很宽,低至绍尔A10以下的低模量橡胶,高至绍尔D85的高抗冲击橡胶弹性材料。所以聚氨酯弹性体的性能范围很宽,是介于从橡胶到塑料的一类高分子材料。

聚氨酯弹性体用的原料主要是三大类,即低聚物多元醇、多异氰酸酯和扩链剂(交联剂)。除此之外,有时为了提高反应速度,改善加工性能及制品性能,还需加入某些配合剂。下面只对生产的聚氨酯鞍座所用原材料进行具体描述。

反应过程:多元醇与二异氰酸酯反应,制成低分子量的预聚体;经聚氨酯使用的二元胺类扩链剂扩链反应,生成高分子量聚合物;然后添加适当的交联剂,生成聚氨酯弹性体。

聚氨酯用的低聚物多元醇平均官能度较低,通常为2或2~3.相对分子质量为400~6000,但常用的为1000~2000.主要品类有聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚ε-己内酯二醇、聚丁二烯多元醇、聚碳酸酯多元醇和聚合物多元醇等。它们在合成聚氨酯树脂中起着非常重要的作用。一般可通过改变多元醇化合物的种类、分子量、官能度与分子结构等调节聚氨酯的物理化学性能。

聚酯多元醇简称聚酯,是聚氨酯弹性体最重要的原料之一。它是由二元羧酸和多元醇缩聚而成,最常用的二元羧酸是己二酸,最常用的多元醇有乙二醇、丙二醇、丁二醇、二乙二醇。



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。


此外,一些特殊聚酯还用戊二醇、乙二醇、三羟甲基丙烷、甘油等多元醇。由于可用的多元醇品种多,所以聚酯的分子结构多种多样,品种牌号也较多。为了得到端羟基聚酯,必须用过量的多元醇与二元羧酸反应。

 一般采用间歇法生产聚酯。其反应过程分为酯化反应和酯交换反应两个阶段。生产装置大同小异,一般工艺流程,主要设备包括缩合釜、分馏冷凝器、冷凝器、计量罐、真空系统、加热冷却系统和控制系统。

整个系统的气密性要求十分严格。缩合釜搅拌轴可采用端面机械密封。加料顺序先加多元醇和配合剂,后加已二酸,然后充氮。酯化反应从加热升温开始到220~250℃后约1h基本完成。此阶段主要是常压脱水过程,生成低分子聚酯和缩合水。

当升温到135℃左右时酯化反应最激烈,生成大量缩合水。由于缩合水的蒸发会发生大量气泡上升,用1,4-丁二醇和1,6-乙二醇为原料时气泡尤为激烈。此时应及时调节加热功率,控制冷凝器出水速度,防止大量水蒸气将大量分子多元醇带出分馏冷凝器。

激烈反应过后,维持适宜的出水速度,逐渐将反应温度升到220~250℃.当酸值降至30mgKOH/g左右或出水量约等于理论水量时,由于混合物中的羟酸很少,酯化难以继续进行,出水基本停止,酯化反应阶段基本结束。本次聚氨酯鞍座中所选用的低聚物多元醇为聚酯多元醇,分子量2000。

力学性能及耐水性分析。硬段微区结构对聚氨酯材料的力学性能有很大影响,硬段微区越规整,氢键化程度越高,材料的力学性能越好, 与前面DMA分析相一致。吸水率以一步扩链方式的为最高,这是因为聚氨酯的硬段微区越规整,氢键化作用越强,分子间作用力越大,水分越不容易渗入。

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4,4'-双仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)  http://www.yaruichemical.com