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液体胺类扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-2-26 17:30:06
影响树脂组分(R组分)的因素比较多,下面分别介绍:

(1)聚醚多元醇。为了便于喷涂施工,聚醚多元醇一般选用液体多元醇,从耐水角度考虑,尽量选用氧化丙烯封端而不选用氧化乙烯封端,并且,聚醚多元醇羟值高、官能度高的体系强度大、伸长率小、弹性差;反之,则强度小、伸长率大,弹性好。常用的聚醚二醇官能度为2,相对分子质量是2 000,聚醚三醇官能度为3,相对分子质量是5 000。

(2)端氨基聚醚。将端氨基聚醚应用于聚氨酯(脲),基于2个主要优点:其一,氨基化合物与异氰酸酯反应速度比羟基快,可缩短反应时间;其二,由氨基化合物与异氰酸酯反应生成的聚脲,其极性要比羟基与异氰酸酯反应生成的氨基甲酸酯强得多。

端氨基聚醚可分为芳香族和脂肪族两类。脂肪族端氨基聚醚以其更低的粘度和更高的活性,更适合SPUA工艺。可选择三官能度的T5000和二官能度的D2000,将T5000和D2000掺混,可在强度、柔韧性和硬度等性能上取得平衡。

(3)扩链剂。常用的是两种液体胺类扩链剂:(DMTDA,商品牌号为Ethacure 300)。液体胺类扩链剂DMTDA与预聚体反应的速度比液体胺类扩链剂detda低,与DETDA混合使用,能赋予弹性体良好的表面流平性能,同时对力学性能影响不大。但由于其分子中含有甲硫基(—SCH3),因此在室外使用容易变色、泛黄,不能用于对保色性要求较高的场合。

可以使用一种位阻型仲胺类扩链剂,如N,N'-二烷基甲基二胺。其结构式中含有1个不稳定的H和1个烷基,烷基在分子中相当于内增塑剂。与其他芳香族胺类扩链剂相比,N,N'-二烷基甲基二胺与异氰酸酯的反应速度慢,可以获得较好的表面状态。与DETDA混合使用,能调整凝胶时间,并提高附着力和表面状态。



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。


(4)助剂组分。在SPUA材料的生产和贮存过程中,由于其自身的涂料特征,往往需要添加多种助剂来改善其工艺和贮存稳定性,提高产品质量、扩大应用范围。用于SPUA材料的助剂很多,如稀释剂、分散剂、防沉降剂、着色剂、抗氧剂、光稳定剂和增塑剂等,其中吸水剂和催化剂是最为重要的助剂。

吸水剂的加入能够有效地吸收原材料中的微量水分,防止喷涂时发泡。吸水剂通常选用分子筛。分子筛是将结晶化的合成沸石(一种特殊的硅酸铝钠/钾盐)结构中的水去除,即“活化”后所获得的具有特定孔径的微孔粉末固体。由于分子筛是粉状固体,在SUPA工艺中,固体材料易造成粘度增大、磨损设备,从而降低抽料泵的工作效率。

新型的吸水剂是一种多功能唑烷液体。唑烷稳定性较好,遇水解离成羟基或仲氨基功能交联剂,参与异氰酸酯的快速反应,因而体系无CO2气体生成,防止涂膜气泡和针孔现象发生,其25℃粘度只有50 Pa?s,可作为一种活性稀释剂,降低R组分的粘度,并且不会像增塑剂一样在降粘的同时,随着时间的延长由于发生迁移现象而影响涂膜的层间附着力。由于其与多元醇有良好的相容性,在不同多元醇体系中对涂膜综合性能有所提高。

在聚氨酯(脲)弹性体中,必须加入催化剂来提高树脂组分的反应活性。催化剂通常有两类:有机金属催化剂和胺类催化剂。催化剂对凝胶反应和发泡反应的催化活性是不同的。一般叔胺类催化剂对发泡反应的催化效率大于对凝胶反应的催化效率,有机金属类催化剂则对凝胶反应的催化效果明显。

有机金属催化剂中最常用的是有机锡和有机铋。由于端氨基聚醚与异氰酸酯基的化学活性非常高,通常无需使用催化剂就能在瞬间生成聚脲材料。而通常使用的聚醚多元醇一般为端仲羟基,在无催化剂的条件下与异氰酸酯反应较慢,所以必须使用催化剂加快异氰酸酯与羟基的反应,并且,由于聚醚二醇和聚醚三醇与异氰酸酯的反应活性又有不同,所以配方中必须根据体系中聚醚多元醇和扩链剂的类型合理选择催化剂的品种、控制用量,才有可能得到性能良好的弹性体。

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4,4'-双仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)  http://www.yaruichemical.com