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PU弹性体扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2018-4-22 15:04:27
按照GB/T1040-1992标准,使用万能材料试验机进行测试PU弹性体扩链剂。测试温度为室温20℃,拉伸速率为500mm/min,试样尺寸为150mm×40mm×10mm。

三点弯曲试验。按照GB8812-1988标准进行测定。试样尺寸为120mm×50mm×25mm,测试跨度为100mm。

差示扫描量热法(DSC)分析。使用差示扫描量热仪进行分析。测试环境为氮气,升温速率为10℃/min。

动力学热分析法(DMTA)。使用热分析仪进行测试。试样尺寸为50mm×10mm×2mm,升温速率为2℃/min,测试频率为14Hz。

PU弹性体扩链剂合成的PU弹性体的力学性能。研究有PU弹性体扩链剂对混合大二醇基PU弹性体力学性能的影响,PU弹性体扩链剂中n(BHTD)/n(BDO)比值与混合大二醇基PU弹性体力学性能的关系。

随扩链剂中有机硅BHTD含量的增加,杨氏拉伸模量(YM)和弯曲模量(FM)明显降低,断裂伸长率增加,而弹性体的极限拉伸强度(UST)下降幅度不大;当BHTD含量为40%时,UST、YM和FM达到较低值,此时,继续增加BHTD的含量,UST、YM和FM变化不太明显,但断裂伸长率则随之明显(呈线性)增加。分析表明,引入有机硅基扩链剂,可使PU弹性体的柔性显著增加,对极限拉伸强度影响不大。



中文名:4,4'-亚甲基双(2-乙基)苯胺(芳香族二胺类扩链剂MOEA); 3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷; 硬化剂 ME-DDM

中文别名:3,3-二乙基-4,4-二氨基二苯基甲烷;硬化剂ME-DDM

英文名称:4,4'-Methylenebis(2-ethylbenzenamine)

英文别名:Aniline,4,4'-methylenebis[2-ethyl- (8CI);3,3'-Diethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane;4,4'-Diamino-3,3'-diethyldiphenylmethane;4,4'-Methylenebis(2-ethylaniline);4,4'-Methylenebis(o-ethylaniline);4,4'-Methylenebis[2-ethylbenzamine];Araldite HY 350;C 100S;C 100S (amine);H 256;H 256 (amine);HY 450;KayahardA-A;

CAS No.:19900-65-3

EINECS号:243-420-1

分子式:C17H22N2

分子量:254.41

4,4'-亚甲基双(2-乙基)苯胺(芳香族二胺类扩链剂MOEA)用途

本品为氨基邻位乙基取代的芳香族二胺类扩链剂,与TDI和MDI预聚体有着良好的相容、配伍性,反应速度较快,与E100搭配可用于反应注射成型和聚脲喷涂工艺,制品具有优良的物理以及动态力学性能。用于聚脲弹性防水材料,可有效提高材料的强度、耐植物穿刺和耐老化性能。本品也可用作环氧树脂的固化剂,赋予制品良好的抗张、耐撕裂、电绝缘及耐热等性能。



扩链剂基PU弹性体的热分析。不同BHTD含量的混合大二醇基PU弹性体试样的DSC分析。对不含BHTD的PUE-0试样,在142.3℃处出现的吸热峰是硬链段的熔融吸热峰;引入BHTD扩链剂后,最明显的变化就是在50 ̄65℃之间和88℃附近出现两个吸热峰,随着混合扩链剂中BHTD含量的增加,硬链段的熔融吸热峰向低温偏移,且吸热峰高度逐渐降低直至消失;当扩链剂完全变为BHTD时,硬链段的熔融温度降至54.4℃。

对于PUE-0试样,其硬链段为MDI-BDO-MDI;对于PUE-100试样,其硬链段为MDI-BHTD-MDI;对于混合扩链剂的PUE试样而言,硬链段主要为MDI-BHTD-MDI和MDI-BHTD-MDI-BDO-MDI,其熔融温度在54.4 ̄142.3℃之间,硬链段熔融吸热峰温度随着BHTD含量的增加逐渐向低温偏移。

综上所述,用BHTD作部分扩链剂,能增加软链段和硬链段之间的相容性,而且当BHTD含量为40%时,PUE弹性体的综合力学性能最优。

实验反应前所有的反应器皿在100℃真空干燥箱中干燥12h。将计量的MDI放入装有搅拌装置、滴液漏斗的圆底烧瓶中,通入氮气,油浴加热70℃使MDI至熔融状态,再将计量的大二醇混合物通过滴液漏斗缓慢加入到盛有熔融MDI的烧瓶中(约40 ̄50min滴完,加入辛酸亚锡催化剂质量分数为总固含量的0.01%),继续通入氮气并不断搅拌,使大二醇混合物和MDI于70℃反应2h。

然后将BHTD快速加入到上述预聚物中,升温至80℃反应30min,随后将反应产物冷却至室温,再加入DMAC/THF混合溶剂,从而得到无色透明溶液(固含量约为15%);将计量的BDO用DMAC/THF混合溶剂溶解后加入到上述透明预聚物溶液中,再加热至90℃反应3h(采用二正丁胺法标定混合物中的-NCO含量直至反应终点);随后迅速用聚丙烯过滤袋过滤到干净的容器中,并迅速密封、室温保存,备用。

将所制备的PU溶液倒入培养皿中,于50℃真空干燥15h制成0.6 ̄1mm厚的薄膜,然后放入干燥器中备用。


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