澆注聚氨酯彈性體擴鏈劑
將聚四氫呋喃均聚醚（PTMG）和4，4’－二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）合成預聚體，分別與BDO、KC、MOCA及HQEE等澆注聚氨酯彈性體擴鏈劑制備了聚氨酯彈性體。
討論了預聚體NCO基含量、澆注聚氨酯彈性體擴鏈劑種類及三元醇含量對聚氨酯彈性體力學性能的影響。
實驗結(jié)果表明：當預聚體NCO基含量基本相同時，BDO－PU比KC—PU的硬度高1～2度，撕裂強度高了7％～18％；提高預聚體NCO基含量可使聚氨酯彈性體的硬度、撕裂強度和300％模量急劇增加。
澆注聚氨酯彈性體擴鏈劑中的三元醇含量超過30％，彈性體的拉伸強度顯著下降；預聚體NCO基含量在6．0～6．8下，MOCA－PU的硬度和300％模量很高；HQEE／KC—PU比HQEE—PU的硬度降低了2-4個單位，而拉伸強度卻提高了60％～90％。
對基于疏水性VORAPEL多元醇的雜化噴涂聚脲涂層的物能和機械性能進行評價，并與那些純聚脲涂層的性能進行比較。
對于這項研究中，采用兩種方法來將VORAPEL多元醇引入配方中。在第一方法中，將從VORAPEL得到的16%NCO的預聚物(預聚物2)與含有聚胺的標準聚脲樹脂共混物固化。
在第二種方法中，將同樣的16%NCO封端的預聚物與也包含VORAPEL多元醇的樹脂共混物固化。采用這兩種方法得到的樣品含有近25%(質(zhì)量比)的VORAPEL(以下簡稱為VORASTAR?7000純聚脲)和50%(質(zhì)量比)的VORAPEL(以下簡稱為VORAPEL7000雜化聚脲)。
能在較低溫度下處理材料為噴涂施工設(shè)備提供了更大的靈活性，用給定溫度下的黏度作為控制異氰酸酯和樹脂配料泵之間壓力差的方法。將壓力差保持<100psi確保了材料能夠噴涂，并以所希望的1∶1的比例充分混合。
所有彈性體體系的反應(yīng)性高度依賴于樹脂固化劑共混物的選擇。如圖1所示，兩種基于聚醚胺/DETDA樹脂共混物體系的有效膠凝時間均為3～5秒，表干時間在7～10秒之間。在樹脂共混物中含有VORAPEL多元醇的雜化配方，其凝膠時間被延長至7秒，表干時間為20秒。
產(chǎn)品名稱:4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴鏈劑MDEA
分子式:C21H30N2
分子量:310.49
CAS: 13680-35-8
4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴鏈劑MDEA是優(yōu)秀的聚氨酯（PU）擴鏈劑和環(huán)氧樹脂（EP）固化劑。能改善制品的機械和動力學性能。此外也可以作為聚酰亞胺的先導化合物和有機合成的中間體。在PU領(lǐng)域M-CDEA適用于澆鑄型彈性體（CPU）、RIM彈性體和噴涂聚脲、膠粘劑、彈性體泡沫和熱塑性聚氨酯（TPU）。EP領(lǐng)域適用于加工、預浸料坯和化工防腐涂料。也可用作有機合成的中間體及聚脲樹脂固化劑。
出人意料的是，在配方中加入VORAPEL確實導致涂層的硬度適度增加。只含有VORAPEL多元醇的雜化聚脲得到的邵氏A硬度為90，而純聚脲的邵氏A硬度只有85。一般來說，當在純聚脲材料中使用含聚醚胺的樹脂共混物時，能得到優(yōu)異的機械性能如伸長率和撕裂強度。
在純聚脲材料的應(yīng)力——應(yīng)變性能的差異也反映在它們的熱流變曲線中，熱流變曲線是從-100℃至200℃的溫度范圍內(nèi)進行DMTA分析得到。每個體系的tanδ和儲能模量(G')。
與雜化聚脲(25兆帕)相比，在室溫下VORASTAR7000純聚脲材料具有高得多的儲能模量(約80兆帕)。高儲能模量的聚合物需要更大的力(應(yīng)力)來拉伸材料(應(yīng)變)，因此得到更大的極限抗拉強度和伸長率性能。
另一方面，高硬度的聚合物，如VORAPEL雜化材料，需要更少的力來拉伸材料，對于像防水這樣的用途，這是一種優(yōu)選選擇。VORASTAR7000雜化聚脲的高溫穩(wěn)定性也表現(xiàn)出適度改善。tanδ曲線表明，這兩種純聚脲材料能150℃左右的熔融轉(zhuǎn)變，而雜化聚脲的熔融溫度超過200℃。
與純聚脲樣品相比，所有含VORAPEL的材料有優(yōu)異的水解老化性能。當將VORAPEL多元醇同時加入到預聚物和樹脂組分中時，拉伸強度的損失從57%降低到只有35%，觀察到幾乎完全伸長和硬度保持。
VORAPEL7000雜化配方的改進的水解穩(wěn)定性可能是由于浸漬后樣品的質(zhì)量增加顯著較低的緣故。而純的聚脲在水中吸收了其本身質(zhì)量的約5%，而VORAPEL7000雜化物只吸收<1%的水。通過最大限度地減少聚合物基質(zhì)中水的吸收，水的增塑效果(硬度較低)和氨基甲酸酯/脲鍵的水解裂解(較低的拉伸強度)作用都降低。
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