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扩链剂对产品形态和性能的影响 二乙基甲苯二胺

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2016-8-23 11:58:02
扩链剂对产品形态和性能的影响:乳胶粒子形态及粒径分析。3种乳液的乳胶粒子基本上为球形;样品Ⅰ粒径在40nm左右,样品Ⅱ粒径在60nm左右,在样品Ⅲ中出现了粒径双分布,小粒径和样品Ⅰ的粒径接近,大粒径和样品Ⅱ的粒径接近,说明一步扩链法中亲水基团在分子链中的分布是无规的,粒径存在双分布。

扩链剂对产品形态和性能的影响:DMA分析。在-100~-50℃和25~110℃出现了2个模量快速下降阶段,储能模量的快速下降表明某些分子链节的活动能力加强,在-55~ -45℃处的损耗峰,与PU软段的运动相对应;在50~75℃处的损耗峰与PU硬段的运动相对应。在-100~-50℃处的峰为聚氨酯软段运动形成的损耗模量峰,3种扩链方式对聚氨酯软段微区的影响较小;在25~110℃处的峰为聚氨酯硬段运动形成的损耗模量峰,氨基甲酸酯中的 N—H大部分能形成氢键,其中大部分是与硬段中的CO形成的,小部分是与软段中的醚氧基或酯羰基之间形成的,在氢键作用下构成了物理交联网络。在一定温度范围内,物理交联网络的存在牵制了硬段链节的运动,使得在软段损耗峰后出现了一个较长的橡胶平台,氢键化程度越大,平台越长;当温度达到一定值时,氢键被破坏,物理网络消失,储存模量迅速下降。可以看出样品Ⅰ的平台最长,样品Ⅱ和Ⅲ次之,说明样品Ⅰ的氢键化程度高于后两者的氢键化程度。

扩链剂对产品形态和性能的影响:TGA分析比较。在N2氛围下, 1#、2#样品分别在339.1℃与354.8℃出现小的失重平台,而1#样品在395.4℃出现尖锐的热失重峰,2#样品在404.1℃出现热失重峰。1#样品在351.1℃、 406.9℃出现两个明显的失重峰,2#样品只在357.5℃出现明显的失重峰。PUE的热分解是一个非常复杂的过程,随着温度提高,分子链 间的氢键开始断裂,接着分子链上的基团根据各自耐热性的好坏依次开始分解,并产生一些活性自由基,还伴随着分子结构的重组。


二乙基甲苯二胺产品用途

DETDA是一只十分有效的聚氨酯弹性体扩链剂,尤其适用于RIM(反应注射成型)和SPUA(喷涂聚脲弹性体)上;同时也可用作是聚氨酯弹性体以及环氧树脂的芳香族二胺固化剂,用于浇注、涂料、RIM及胶黏剂,也是聚氨酯及聚脲弹性体的扩链剂。 detda是一种位阻型芳香族二胺,乙基和甲基的位阻作用使得其活性比甲苯二胺(TDA)低得多。它与聚氨酯预聚体的反应速度比DMTDA快数倍,比MOCA快约30倍。主要用于RIM聚氨酯体系以及喷涂聚氨酯(脲)弹性体涂料体系,具有反应速度快,脱模时间短、初始强度高、制品耐水解、耐热等优点。另外该品还可用作弹性体、润滑剂及工业油脂的抗氧剂,以及化学合成中间体。

小的失重平台是由于PUE内未交联或已交联的低相对分子质量的物质发生热分解。尖锐的失重峰是PUE内规整的交联结构发生裂解。在空气氛围下,热失重过程还包括氧化反应, 1#样品第1个失重峰为未交联或已交联的较低相对分子质量物质受热分解并发生氧化反应,第2个失重峰是规整交联结构发生氧化、裂解的失重。而2#样品分子间结合力较1#强,低相对分子 质量物质含量较少,但硬段部分还有较多乙基等耐热性能较差的基团, 一旦分子链间的氢键断裂,分子结构的氧化、分解反应迅速。

扩链剂对产品形态和性能的影响:DMA比较。根据结果对1#、 2#样品的储能模量与tanδ分别进行对比。2#样品比1#样品的储能模量要大得多, 而tanδ小于1#样品。在高温区,PUE处于高弹态,由于分子间作用力加强,2#样品较1#样品微相分离程度提高,物理交联更完全,所以储能模量 高,内耗低。

扩链剂对产品形态和性能的影响:结论。

(1)由MCDEA扩链的PUE样品较MOCA扩链的PUE样品分子结构稳定,分子链间存在更强的作用力,软硬段结合力强,硬段结构规整,微相分离程度提高。

(2)MOCA扩链的PUE材料有较好的拉伸强度;而MCDEA扩链的PUE样品具有较好的撕裂强度、定伸应力与伸长率;MCDEA扩链的PUE样品综合力学性能较好。

(3)通过DSC、TGA、DMA等测试结果的对比,发现MCDEA扩链的PUE样品熔融、热分解等温度较MOCA扩链的PUE样品高,而且MCDEA扩链的PUE样品在高温下能更好地保持其力学性能。


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