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扩链剂研究实验

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2018-3-12 14:31:41
扩链剂研究实验中,我们发现当采用乙二醇、1,4-丁二醇、一缩二乙二醇分别作为扩链剂时,乙二醇的效果最好。采用乙二醇作扩链剂时,随着乙二醇用量的增加,弹性体的拉伸强度增加。

扩链剂研究实验发现改性MDI的NCO含量为15%~18%时手工操作容易控制,产品质量也容易得到保证。

扩链剂研究实验中,采用二元醇聚醚改性MDI制备弹性体,熟化温度需在50~60℃下完成。若低于此温度,则固化慢,生产周期长,且制品表面有裂纹,拉伸强度,弹性均下降。采用高活性聚醚改性MDI,则对温度要求不甚严格,操作稳定,成品合格率高。同时发现,湿度对微孔弹性体的影响也较大,这主要通过调节异氰酸酯指数来完成。湿度越大,异氰酸酯指数需越高,一般在1.05~1.08为宜。

用高活性聚醚TEP-330N、改性MDI、乙二醇及TEP330制得了聚氨酯微孔弹性体辅助弹簧、汽车滤 清器封端、轻便鞋底等产品。

使用高活性聚醚TEP330N改性MDI、TEP330N、TPOP36/28、可制得形象逼真,造型可随意改变的活体微孔弹性体模特。

用N-220改性MDI、TEP330N、TPOP36/28可制得拳击训练靶,高弹性泄私愤用的不倒翁等产品。总之,根据需要可制得密度为0.300~0.900kg/m3、拉伸强度大于2.5MPa、扯断伸长率大于250%的各种类型的聚氨酯微孔弹性体制品。

采用聚醚改性MDI,特别是高活性聚醚改性MDI,操作简便,产品质量好,改性MDI的NCO百分含量以15%~18%为宜。

采用乙二醇作扩链剂比用1,4-丁二醇、一缩二乙二醇效果好,随着乙二醇用量的增加,微孔弹性体的拉伸强度增加。

采用二元醇聚醚改性MDI制备弹性体时温度以50~60℃为好,根据季节的变化,空气湿度的不同,异氰酸酯指数宜在1.05~1.08范围内调节。

调整配方中不同组份,不同用量可制备出密度为0.300~0.900kg/m3 ,拉伸强度大于2.5MPa,扯断伸长率大于250%的各种不同用途的聚氨酯微孔弹性体制品。



4,4'-亚甲基-双(3-氯-2,6-二乙基苯胺)(固化剂扩链剂MCDEA)是MDA类的衍生体,可与TDI 预聚体配伍制备性能优良的PU弹性体。它与相应的 MOCA、740M等混合使用,可以使PU弹性体性能得以提高,体现了良好地叠加作用。在PU的浇注、喷涂、RIM等工艺技术方法,以及微孔制品、TPU、胶粘剂、涂层剂等制品制备中,都有着广泛地应用。本品基本无毒,被欧盟批准可用于食品药品接触场合。

4,4'-亚甲基-双(3-氯-2,6-二乙基苯胺),固化剂扩链剂MCDEA特性与用途

a. 本品与 TDI 预聚体有着良好地相容、配伍性,所制备的PU制品具有优良的物理以及动态力学性能,在PU的浇注、喷涂、RIM等工艺技术方法都可使用;在PU的弹性体、微孔制品、胶粘剂、涂层剂等制品制备中,都有着广泛地应用;

b. 本品也可以用作环氧树脂的固化剂以及供制备聚酰亚胺等所用;

c. 由于在MDA中“乙基”基团的引入,使本品的毒性大为减低,如对于大白鼠经口中毒值为 LD50>5000mg/kg



高聚物在使用过程中,由于受到空气里氧、光、湿气及热等因素的长期作用而使其性能变坏的过程称为“老化”,高聚物这种性能的变化,是由于它的分子链发生了降解和交联反应的结果。

降解反应导致分子链断裂,长链变短,分子量降低,高聚物变软、发粘、并失去机械强度。

交联使高聚物变脆而失去弹性。

研究高聚物的降解和交联反应,最终目的是为了控制老化过程,逆长高聚物的使用寿命,使高聚物的性能不断完善,这些通称 “防老化”。

老化实验可在真实条件下进行,也可在实验室内模拟环境条件进行加速试验,如天候老化箱,刚度、强度、伸长率等性能变化,研究物理——化学因素影响。

张培娜等以钛酸丁酯为催化剂, 在氮气保护下,在140~150℃搅拌反应约3 h至无甲醇蒸出。然后缓慢减压至0.133 kPa,在220~260℃下缩聚反应3~7 h, 得到了相对分子质量在1.4×104左右的PBS聚合物。

Marija S Nikolic等用钛酸丁酯为催化剂,在0.12 kPa、200℃条件下反应约20 h,得到了Mn=2.16×104的PBS聚合物。通过上面的实验也可以看出,酯交换法得到的PBS聚合物的分子量偏低。

由已二酸与1,4-丁二醇、1,6-已二醇或乙二醇制得的聚酯二醇为蜡状固体,得到的聚氨酯弹性体结晶性强,初粘力大,得到制品的机械强度也较高;由带侧基的二醇制得的聚酯如PMA和PPA常温呈液态,柔软,用于油墨、软革等,PMA耐水解性较好。


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