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水性聚氨酯皮革扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2018-4-5 14:28:20
采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚环氧丙烷二醇(PPG)、聚已二酸丁二醇酯多元醇(PTAd)、四氢呋喃聚醚多元醇(PTMG)和水性聚氨酯皮革扩链剂等为原料,采用预聚体分散法,合成了水性聚氨酯皮革光亮剂。

合成工艺如下:在装有电动搅拌器、回流冷凝器、温度计、氮气装置的四口烧瓶中,加入低聚物多元醇、IPDI和少量的催化剂,在氮气的保护下于一定温度下反应2h左右,至NCO含量接近理论值时,加入水性聚氨酯皮革扩链剂、TMP继续反应2h左右,至NCO含理达理论值,得到预聚体。

降温至50℃,加入计量的TEA和适量的丙酮,充分搅拌后,倒出预聚体,在高速剪切下,加水乳化后,加入水性聚氨酯皮革扩链剂扩链,得到阴离子水性聚氨酯分散液。最后减压蒸出丙酮。

自80年代日本的Inata等人对于聚酯扩链反应进行了一系列的研究报道以来,扩链剂法作为制备高粘度PET树脂的一种新技术,已经日益引起工业界 的注意,此方面的研究工作层出不穷 ,但涉及不同扩链剂联用对PET树脂扩链反应的影响方面的研究不多。本文讨论的目的在于详细探索扩链剂联用PET扩链反应的工艺条件,找出提高PET树脂特性粘数的最优条件,为最终的生产应用打下基础。

扩链反应。在带有搅拌、氮气出入口的大试管中加入25gPET切片,将反应管置于加热炉中,于160℃下真空干燥2h以上,然后升温至280℃;待聚酯完全熔融后,加入预定量的扩链剂和热稳定剂,在不断搅拌及氮气保护下反应到预定时间取样,分别测定样品的特性粘数[η]、羧基[COOH]值。



中文名称:4,4'-亚甲基双(2-甲基-6-乙基苯胺),扩链剂固化剂MMEA

中文别名:二(3-甲基-4-氨基-6-乙基)苯甲烷; 硬化剂MED; 4,4亚甲基双(2-甲基-6-二乙基苯胺)

英文名称:4,4'-Methylene-bis(2-methyl-6-ethylaniline)

4,4'-亚甲基双(2-甲基-6-乙基苯胺),扩链剂固化剂MMEA应用:聚氨酯弹性体、聚脲树脂固化剂及环氧树脂固化剂.

包装:25kg/桶



测试方法。 [η]的测定 以质量比1:1的苯酚2四氯乙烷为溶剂,于(25±0。1)℃水浴中进行。[η]按一点法计算: [η]= 1+1。4ηsp-10。7c 式中c为样品质量浓度。

羧基值的测定。准确称取0。1g经剪碎、烘干的样品,放在50mL的小锥形瓶中。加入10mL苯甲醇,用带有温度计的胶塞塞住。快速加热至170℃,并在该温度下停留4min,搅拌使样品完全溶解。然后迅速将锥形瓶取出,于水中冷却,加入10mL氯仿和2滴酚红指示剂,用0。01molΠL的氢氧化钾Π无水乙醇溶液进行滴定,出现粉红色10s不消失即为终点。同时以同样方式做空白实验。采用此方法滴定时,温度应保持在30~50℃,以免过分冷却引起太多的沉淀析出。

不同扩链剂的扩链效果。实验中采用了两种羧基加成型扩链剂:2,2’2双 (22恶唑啉)(BO)和1,32苯撑2双(22恶唑啉)(MBO)。采用2,2’2双(22恶唑啉)(BO)为扩 链剂时,PET达到了较好的扩链效果。

相比之下MBO的扩链效果有限,随反应时间增加PET的黏度虽有所上升但幅度不大。这一差别可从二者的结构差异中得出答案:双222恶唑啉化合物与羧基的反应活性受恶唑啉环的2位取代的亲电性影响。由于CNO结构的存在,杂环中2位碳原子与电负性原子N、O连接而呈正电性。由于2,2’2双(22恶唑 啉)中两个恶唑啉环的碳原子以单键直接相连,2位有强的亲电基团存在,所以其扩链反应活性很高。而1,32苯撑2双(22恶唑啉)则不同,与2位碳原子相连为一间位苯环结构,属于亲核基团;因此不难理解MBO所表现出的较低反应活性。

需要指出的是,PET与BO扩链反应所能达到的最大[η]值较文献中要低一些。这一方面是BO用量不同所产生的必然结果,而另一重要原因是文献中所用原料起始羧基值特别地高(>60molΠt)。对于这一点蔡夫柳等人在文献中已经讨论过,其结果表明起始羧基值高的样品扩链效果较好。但从实用的角度而论,常规PET原料未必有这么高的羧基值。笔者尝试了一种提高扩链效果的方法———扩链剂的联用,主要工作是对联用情况下的各种工艺条件进行分析和比较。


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