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扩链剂对PBS性能的影响

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-2-13 13:50:57
随着扩链剂TDI含量的增加,拉伸强度和冲击强度增大,最后都趋于稳定.通过比较可以发现扩链剂对PBS性能的影响,其中扩链剂ADR-4370效果比较明显。

对比研究ADR-4370对PBS热性能的影响。随着扩链剂ADR-4370和TDI含量的增加,体系维卡软化温度上升.这是由于随着扩链反应的进行,PBS分子量增大,范德华力越强,耐热性越高,过量的小分子ADR-4370可能起增塑作用,导致维卡软化温度略有降低.扩链剂BOZ对PBS维卡软化温度影响不大。

对比研究ADR-4370对PBS机械性能的影响。从拉伸性能和冲击性能两方面考察3种扩链剂对PBS性能的影响,随着扩链剂ADR-4370含量增加,抗拉强度先迅速上升后又有所下降,在含量为8%时抗拉强度比PBS纯料提高了29%;随着扩链剂ADR-4370含量的增加,冲击强度提高,然后趋于稳定.这是由于扩链剂的加入促使小分子链链接起来,分子量增加,整个体系可以承担更大的拉力和冲击力,但过量的小分子扩链剂却起到润滑、增塑的作用,甚至造成缺陷,导致体系强度有所下降。

随着扩链剂BOZ含量的增加,抗拉强度略有增加,冲击强度变化不明显.这可能是由于未反应的BOZ分子在常温下与反应了一个环的BOZ残基共晶,导致物理缠结情况的发生,或BOZ发生自聚,使得机械性能有所提高.随着扩链剂TDI含量的增加,拉伸强度和冲击强度增大,最后都趋于稳定.通过比较可以发现,扩链剂ADR-4370和TDI可以有效地提高PBS的机械性能,其中扩链剂ADR-4370效果比较明显。

对比研究扩链剂对PBS性能的影响。ADR-4370对PBS热性能的影响显示,随着扩链剂ADR-4370和TDI含量的增加,体系维卡软化温度上升.这是由于随着扩链反应的进行,PBS分子量增大,范德华力越强,耐热性越高,过量的小分子ADR-4370可能起增塑作用,导致维卡软化温度略有降低.扩链剂BOZ对PBS维卡软化温度影响不大。

为研究改性前后PBS降解性能的变化,采用室外自然降解和土壤堆肥降解两种方法测试.室外自然降解是将样条悬挂于楼顶,保证通风和阳光直射,考察样品的使用稳定性;土壤堆肥降解是将样条埋入充满各类菌种的腐殖质土壤中,考察样品的降解性.降解时间60d,降解性由质量变化率来表征。

样条在自然存放条件下,质量几乎不发生改变,说明PBS在正常使用条件下几乎不降解,稳定性较好.图7是ADR-4370样品降解前后的表面形貌变化.由图7可见:自然降解60d,样品颜色变黄,可能是氧化造成的。



4,4'-双仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)产品用途

4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可应用于硬泡、软泡、涂料、胶粘剂、密封剂、弹性体、典型的使用量为多元醇的1-5%。4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA还可应用于喷涂聚脲、及多种用于金属和混凝土修补的化合物。

软泡:大块泡沫 - 在标准的TDI和高回弹泡沫组合料中,加入3-5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高泡沫的拉伸强度、撕裂强度和承载性能,在多数情况下,这些优点在降低泡沫密度得以实现在聚酯泡沫中,同样比例的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以显著提高撕裂强度和承载性能,而不影响泡沫的其他性能。冷模塑泡沫 - 在商业应用中已经证实,加入1-2php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 可降低密度、软化泡沫,从而使泡沫性能得以优化。还可以增强拉伸强度、撕裂强度和延伸率,缩短脱模时间。

硬泡:聚氨酯硬泡  – 在有水或无水硬泡体系中使用3-5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA, 可明显提高泡沫的压缩强度及尺寸稳定性,同时降低易脆性,提高闭孔率,降低导热系数。聚异氰脲酸酯硬泡 - - 在系统中加入5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高压缩强度100%,在高比例水发泡或全水发泡中,尺寸稳定性显著改善。

涂料/胶粘剂/密封剂/弹性体:涂料 - - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于TDI和MDI的涂料的室温熟化.配合适当的催化剂共熟化剂,可以生产用于喷涂、浇铸法的组合料系统。用4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作熟化剂的配方,可以提高粘着性和表面质量。

胶粘剂 - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA使得基层更好地润湿,熟化后的聚合物与涂敷的表面更好地粘着。硬弹性体- - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于MDI半预聚物的熟化,以生产一系列硬度高的弹性体。

软弹性体 – 使用4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 作熟化剂可以延长釜中寿命,从而生产用作工业密封材料的软弹性体。


在堆肥情况下降解60d,样品质量明显减少.这是由于腐殖质土壤中存在大量可以分解脂肪族聚酯的微生物,将样品分解为小分子物质,最终分解为二氧化碳和水.扩链后样品质量变化率与纯料相差不大,说明扩链剂改性后对PBS的降解性能影响不大。

通过对比研究3种扩链剂改性后PBS性能的变化,TDI和新型扩链剂ADR-4370均可以有效地改善PBS的加工性能,达到增黏效果,机械性能提高,维卡软化温度略微提高.ADR-4370含量在8%时改性效果最好,和TDI相比无毒无污染,可以广泛推广使用。

用ADR-4370改性后的PBS在自然使用情况下几乎不降解,稳定性好,在阳光暴晒情况下颜色逐渐变黄;在土壤堆肥情况下,60d降解27.2%,与纯料对比相差不大,说明改性对PBS的降解性能影响不大。

711和TDE85均为缩水甘油酯型环氧,而LY3505为双酚A型,这也符合以下规律:缩水甘油酯型>缩水甘油醚型>双酚A型>脂环族型。这是因为PET和环氧树脂的反应是亲核反应,聚酯羧基上显负电的羟基氧攻击环氧基团上显正电的碳,因此环氧基团的邻近基团如果具有吸电性,会增加环氧基团上碳的正电性,使反应活性提高。

相反,如果环氧基团的邻近基团具有推电子性,则会降低环氧基团上碳的正电性,反应活性降低。不同类型环氧树脂由于环氧基团邻近基团亲电性的不同,使得其扩链反应活性显示出很大的不同。

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