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扩链剂的纯度

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-3-19 16:31:43
原料基本参数确定在TPU配方设计过程中起到至关重要的作用,只有将原料的基本参数确定后,配方的计算才能进行,在配方计算的过程中需要确定原料的参数有:大分子二元醇的相对分子质量、二异氰酸酯和小分子扩链剂的纯度等。

尤其大分子醇和小分子醇扩链剂中的水分要严格控制,因为1mol水消耗1mol的二异氰酸酯,在合成要提前对原料进行脱水处理,要求水分低于0.03%~0.05%,否则对TPU性能产生较大的影响。扩链剂的纯度对TPU性能的影响不容小觑。

大分子二元醇相对分子质量的计算可以通过以下方法计算:

Mn= 56.1×1000×2羟值

+酸值 式中:2— ——大分子醇的官能度

TPU基本参数的确定。TPU原料的基本参数确定后,最重要的是TPU基本配方的硬段含量和R值。硬段含量直接影响TPU的氢键、微相分离以及结晶性能,是决定其形态的主要因素。

硬段含量低、质量分数低于10%时,硬段易溶于软段之中,TPU成为单一软段相;当硬段含量较高、但质量分数低于约40%时,硬段分散在软段上,软段是连续相;这两种情况下,TPU主要表现软段相的优势性能,如具有良好的低温性能、伸长率以及弹性,但强度、模量、耐磨性与耐热性能较差。

当硬段质量分数大约在40%~60%时,TPU微相分离良好,软段相与硬段相均可能是连续相,此时TPU 表现出良好的综合性能,伸长率、弹性、强度、模量、耐磨性以及低温性能都比较好。

当硬段质量分数大于60%时,软段分散在硬段之中,硬段是连续相,此时TPU主要表现出硬段相时的性能,具有良好的机械强度、较高的模量与耐磨性能、较好的耐热性,但低温性能、伸长率以及弹性则较差。

在设计TPU配方时,应根据产品的性能要求,确定相应的硬段含量范围,计算出初步的实验配方,通过实验进一步对配方进行调整。在TPU中,一般情况下R值在0.95~1.05,大 多数在0.98~1.02之间。

当R值<1时,TPU为纯线性结构,是热塑型产品;R值>1时,除产生线性 TPU外,还有部分支化甚至交联结构,为半热塑型产品。纯线性结构的TPU可熔可溶,既可以熔融加工如挤出、压延、注塑、吹塑,也可以溶液加工如制成涂料、胶粘剂、浆料等。而半热塑型TPU则可熔,但不全溶,只能熔融加工,不能溶液加工。

因此,在设计配方时,应根据产品的性能要求选择适宜的R值。5.3TPU配方实施 理论配方在实际操作中会出现一定偏差,微小的偏差会对最终结果产生很大的影响,所以要根据实际情况进行调整。



4,4'-双仲丁氨基三苯基甲烷(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


扩链剂的纯度、大分子二元醇和异氰酸酯的纯度,扩链剂、大分子二元醇水分含量,大分子二元醇的相对分子质量等对配方有较大的影响,在实际操作过程要严格测定相应的参数,进行适当的配方调整。另外,生产研究过程中的计量要严格按照相应的规章来执行,尽量避免误差。

TPU原料对产品性能有较大影响,在选择原料时要根据产品性能要求和相关经验的基础上,选择恰当种类的原料;在配方设计时,根据产品性能要求和相关实验数据来确定适当的硬段含量和R值;根据实际的原料情况及时对配方进行调整。

TPU的主要特性有:

硬度范围广:通过改变TPU各反应组分的配比,可以得到不同硬度的产品,而且随着硬度的增加,其产品仍保持良好的弹性和耐磨性。

机械强度高:TPU制品的承载能力、抗冲击性及减震性能突出。

耐寒性突出:TPU的玻璃态转变温度比较低,在零下35度仍保持良好的弹性、柔顺性和其他物理性能。

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