水性非離子聚氨酯擴(kuò)鏈劑
以PTMEG2000和H12MDI為合成水性聚氨酯的主要原材料,并在在水性聚氨酯中引入了非離子鏈段,降低了水性非離子聚氨酯擴(kuò)鏈劑的使用量,并且探討水性非離子聚氨酯擴(kuò)鏈劑對(duì)膠膜的耐水性和耐溶劑性的影響,從而使水性非離子聚氨酯粘合劑在合成革應(yīng)用中具備良好的耐水性和耐溶劑性。
傳統(tǒng)的PU合成革生產(chǎn)中,均采用含有甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮(MEK)、乙酸、乙酯和二甲基甲酰胺(DMF)等有機(jī)溶劑的PU樹(shù)脂作為生產(chǎn)革品的基層和面層,這些溶劑,毒副作用大,不僅造成環(huán)境污染,危害身體,而且易燃易爆,極易引發(fā)火災(zāi)等事故。從源頭上杜絕污染,對(duì)于PU革行業(yè)來(lái)說(shuō)是勢(shì)在必行。
水性生態(tài)合成革加工采用水性聚氨酯樹(shù)脂代替溶劑型樹(shù)脂為原料,通過(guò)制革生產(chǎn)線制得革成品。水性樹(shù)脂不含有毒的有機(jī)化學(xué)溶劑,生產(chǎn)過(guò)程中揮發(fā)出來(lái)的氣體是水蒸氣,對(duì)人體、環(huán)境無(wú)危害,極大地降低了環(huán)境污染的治理費(fèi)用。
另外,采用水性樹(shù)脂生產(chǎn)的合成革成品中沒(méi)有任何毒性物殘留,完全可以達(dá)到合成革環(huán)保的高要求。水性樹(shù)脂具有耐水性、耐溶劑性、耐磨性、耐刮性、耐皺折性,透濕、透氣性能,及與真皮一樣的手感。相對(duì)于傳統(tǒng)的溶劑型合成革,水性生態(tài)革是真正意義上的高科技環(huán)保產(chǎn)品。
用于合成革的水性聚氨酯粘合劑必須具有優(yōu)良的耐水性,其膜放在水中,應(yīng)具備永不變形、永不泛白變性的性能。合成革的耐水性要比耐溶劑性更為重要.因?yàn)楹铣筛镏破房倳?huì)接觸到雨水或水性物質(zhì).如果水性PU膜遇水變會(huì)泛白,物理性能下降,那么,就很難達(dá)到實(shí)際消費(fèi)指標(biāo).而且,大部分合成革都要進(jìn)行水揉紋,如果耐水性達(dá)不到要求,就揉不出飽滿的花紋,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)破皮現(xiàn)象。
4,4'-亞甲基雙(2-乙基)苯胺(芳香族二胺類(lèi)擴(kuò)鏈劑MOEA)
本品為氨基鄰位乙基取代的芳香族二胺類(lèi)擴(kuò)鏈劑,與TDI和MDI預(yù)聚體有著良好的相容、配伍性,反應(yīng)速度較快,與E100搭配可用于反應(yīng)注射成型和聚脲噴涂工藝,制品具有優(yōu)良的物理以及動(dòng)態(tài)力學(xué)性能.用于聚脲彈性防水材料,可有效提高材料的強(qiáng)度、耐植物穿刺和耐老化性能.本品也可用作環(huán)氧樹(shù)脂的固化劑,賦予制品良好的抗張、耐撕裂、電絕緣及耐熱等性能.
產(chǎn)品基本要素
外觀:白色粉末
產(chǎn)量:10噸
包裝方式:凈重200Kg鍍鋅鐵皮桶。
本實(shí)驗(yàn)嘗試在水性聚氨酯中引入非離子鏈段,降低水性非離子聚氨酯擴(kuò)鏈劑的使用量,并且選擇合適的多元醇和異氰酸酯的組合,從而使水性聚氨酯粘合劑具有良好的耐水性和耐溶劑性。
水性非離子聚氨酯粘合劑的制備。將真空脫水后的聚酯二元醇和異氰酸酯加入反應(yīng)容器中,在機(jī)械攪拌下,溫度85-90℃,反應(yīng)1-2小時(shí)。降低反應(yīng)體系溫度至50-75℃,加入非離子擴(kuò)鏈劑三羥甲基丙烷單聚乙氧基甲醚 ,水性非離子聚氨酯擴(kuò)鏈劑二羥甲基丙酸,交聯(lián)劑三羥甲基丙烷,催化劑辛酸亞錫,在機(jī)械攪拌下,溫度75-85℃反應(yīng)2-3小時(shí)。
在此過(guò)程中視粘度加入適量N-甲基吡咯烷酮降低粘度,待反應(yīng)生成的預(yù)聚體中異氰酸酯基團(tuán)(-NCO)含量不再變化時(shí),加入適量丙酮降粘,降溫到45℃,在高剪切力下加入水,進(jìn)行乳化,最后加入胺擴(kuò)鏈劑異佛爾酮二胺,加入時(shí)間為5-10分鐘進(jìn)行分散,得到藍(lán)光半透明或乳白蘭光的水性非離子聚氨酯粘合劑。
紅外光譜分析。采用紅外光譜儀,對(duì)水性非離子聚氨酯粘合劑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。粒徑的測(cè)定。乳液粒徑采用光散射法進(jìn)行測(cè)試。
膠膜的制備。用水平尺將可調(diào)水平臺(tái)調(diào)至水平,把洗干凈的模板置于水平臺(tái)上。將試樣(75±5)g倒在模板上,并使其分布均勻,室溫干燥。當(dāng)乳液成膜外觀呈透明狀時(shí),放入干燥箱,溫度升至60℃~62℃,干燥4h。再將溫度升至90℃~92℃,繼續(xù)干燥2h,待模板冷卻后,將膜輕輕放下,放入干燥器中備用。
膠膜力學(xué)性能的測(cè)定。將膠膜用裁刀裁成長(zhǎng)為40mm、寬為7mm啞鈴狀,用DL-電子拉力實(shí)驗(yàn)機(jī)測(cè)試,拉伸速度為500mm/min。
膠膜耐水性的測(cè)定。將膠膜裁成2㎝×2㎝的正方形,測(cè)定樣品質(zhì)量(M1),浸泡在25℃左右的蒸餾水中,24h后取出,用濾紙快速擦干表面,立即稱取質(zhì)量(M2),按下式計(jì)算吸水率。W1= M2-M1/ M1×100
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