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聚氨酯中扩链剂的应用 二乙基甲苯二胺

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2016-8-20 12:08:10
聚氨酯中扩链剂的应用:扩链剂又称链增长剂,是能与线型聚合物链上的官能团反应而使分子链扩展、分子量增大的物质。常用于提高聚氨酯、聚酯等产品的力学性能和工艺性能。对聚氨酯胶黏剂和密封剂的合成非常重要,直接影响产品的力学性能和工艺性能。

聚氨酯中扩链剂的应用:扩链剂为含羟基或氨基的低分子质量多官能团的醇类或胺类化合物,常用的醇类扩链剂有1,4一丁二醇(BDO)、1,6一己二醇、甘油、三羟甲基丙烷、二甘醇(DEG)、三甘醇、新戊二醇(NPG)、山梨醇、二乙氨基乙醇(DEAE)等。胺类扩链剂有MOCA和用甲醛改性制得的液体MOCA、乙二胺(DA)、N,N-二羟基(二异丙基)苯胺(HPA)等。还有氢醌一二(β一羟乙基)醚(HQEE),用作聚氨酯胶黏剂的扩链剂,其产品耐热性、硬度及弹性都高于一般所用的扩链剂。

聚氨酯中扩链剂的应用:在聚氨酯生产中必要的试剂,聚氨酯是由含二异腈酸酯基的脂肪族和芳香族单体与含有二元或多元醇的聚酯或聚醚反应形成的预聚物,应用时加入扩链剂使树脂成形。常用的扩链是含二元或多元羟基的小分子醇,含氨基,亚氨基化合物或醚类醇。

聚氨酯中扩链剂的应用:在生产中,常用一些含活泼氢的化合物与异氰酸酯端基预聚物反应,致使分子链扩散延长,从而实现树脂的固化成形。2-咪唑烷酮是一个具有亚氨基活性氢的广泛使用的扩链剂。在聚酯加工工艺中,由于热降解和水解导致分子质量降低,端羧基数量增加,从而聚合物的机械和化学性能降低。


二乙基甲苯二胺用途用于聚氨酯中,可提高制品强度和耐水解性,使制品生产率大大提高,并使大尺寸、结构复杂的聚氨酯制品工业化成为可能。DETDA与异氰酸醋较快的反应速度还特别适用于无溶剂、快固型涂料。此外,还可作为环氧、醇酸树脂固化剂,橡胶油类抗氧剂、染料、农药中间体,是一种很有前途的化工新产品。二乙基甲苯二胺倍受世界各国重视,争相研制开发以detda扩链的聚氨酯制品,其用量逐年上升。在美国和西欧的汽车用RIMPU制品中几乎都采用了二乙基甲苯二胺。


聚氨酯中扩链剂的应用:反应性共混条件下加入双官能团小分子化合物。例如:双官能团酸衍生物、异氰酸酯、酸酐和环氧化物等,这些双官能团化合物含有容易与羧基、羟基和氨基等反应的官能团,能直接与低分子质量齐聚物反应,在两聚合物链间形成“架桥”,显著增加分子质量,提高体系的粘度,降低端羧基含量。线性聚酯的端部主要包括羟基和羧基,因此对聚酯扩链即为选择化合物与羟基或羧基加成。

聚氨酯中扩链剂的应用:中国专利201310573640.7公开了一种通过偶氮二元醇制备偶氮型水性聚氨酯的方法,该方法使用偶氮二元醇替代小分子二元醇扩链剂制备目标材料,解决了共混偶氮化合物引起材料耐迁移性差等问题,但偶氮二元醇加入量受原料配比(聚氨酯合成中异氰酸酯与羟基的摩尔比一般在0.8-1.2之间,偶氮二元醇的加入会迅速增大聚氨酯配比中的羟基含量)限制很大,该专利中偶氮二元醇仅部分或全部替代聚氨酯合成用的小分子二元醇,偶氮二元醇在水性聚氨酯中非水性非溶剂性物质中含量最大为15wt%。
聚氨酯中扩链剂的应用:为保证聚氨酯材料中引入较多量偶氮化合物,此时须降低亲水扩链剂等其他扩链剂的加入量以保证整体反应配比,降低亲水扩链剂加入量又会影响水性聚氨酯乳液稳定性、粒径、外观等参数。

聚氨酯中扩链剂的应用:由于加入耐水性的偶氮二元醇后,自乳化过程后耐水性的偶氮组分进入水性聚氨酯乳球双电层结构的内部,穿透性弱的紫外光难以照射到位于乳球内部的偶氮基团,影响偶氮基团的顺反异构化效率(在特定波长的紫外光照射下,反式构型的偶氮苯转变为顺式构型的百分比),难以达到100%。总之,此方法用于合成偶氮型阴离子水性聚氨酯有一定的局限性。

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