以聚己二酸-縮二乙二醇-2000為軟段，UV固化聚氨酯擴鏈劑和異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）為硬段，丙烯酸羥乙酯（HEA）封端，采用預聚體法合成UV固化聚氨酯．分析了UV固化聚氨酯擴鏈劑的相對動力學活性；通過紅外光譜表征了光固化聚氨酯樹脂的結構，研究了不同的UV固化聚氨酯擴鏈劑對光固化膜力學性能、耐熱性能和使用性能的影響．

結果表明，反應溫度80℃，乙二醇（EG）與苯基異氰酸酯（PI）的反應速率最快，1，2-丙二醇（1，2-PEG）與PI的反應速率最慢；以1，4-環(huán)己烷二甲醇（CHDM）為擴鏈劑的聚氨酯膜力學性能和耐熱性最好．

氰酸酯基團的量與低聚物二元醇和小分子擴鏈劑中羥基量的比值；親水基團含量#（—0CCA）則是指親水基團—0CCA占整個體系中的質量分數(shù)。由乙二醇和一縮二乙二醇為擴鏈劑可制得微帶藍光白色乳液，而且乳液穩(wěn)定性較好。

由于低分子擴鏈劑可以與過量異氰酸酯進行二次反應，生成氨基甲酸酯或縮二脲結構的剛性鏈段，而聚醚二元醇或聚酯二元醇則為聚氨酯結構的柔性鏈段（軟段）。因此擴鏈劑的加入有助于形成聚氨酯的硬段結構，硬段部分對材料的力學性能貢獻較大。

對于所選用的四種不同的擴鏈劑而言，由于四種擴鏈劑本身結構不同，所以使得組成聚氨酯的硬段結構也不同。總體而言，無論對于C-BD型還是CE型聚氨酯，在異氰酸指數(shù)"及擴鏈劑用量相同的條件下，由于加入的乙二醇分子鏈最短，所以整個體系中硬段的密度較大，涂膜的力學性能也最高。



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。

隨著擴鏈劑分子"原子數(shù)目的不斷增多，體系中硬段的密度不斷變小，材料的拉伸強度也隨之降低。數(shù)據(jù)表明，無論C-BD型還是CE型聚氨酯，乙二醇為擴鏈劑制備的聚氨酯涂膜具有較高的拉伸強度，而由二醇為擴鏈劑制備的聚氨酯涂膜的力學強度最低。同時，由于乙二醇中柔性鏈最短，材料的斷裂伸長率較低。同理由于醚鍵的存在，所以一縮二乙二醇與丁二醇相比材料具有較高的斷裂伸長率，而以二醇結構中的柔性鏈最長，所得到的聚氨酯的斷裂伸長率也應達到最長。

聚氨酯的力學性能不僅與硬段的結構有關，而且還取決于硬段與硬段之間形成的氫鍵數(shù)目。改變擴鏈劑用量所得聚氨酯材料的力學性能有著顯著的差異。由于隨著擴鏈劑用量的增大，聚氨酯硬段結構中存在氨酯、脲、酯、醚等基團而產(chǎn)生氫鍵的數(shù)量和分布發(fā)生了變化。

形成的氫鍵起到“交聯(lián)”作用，從而大幅度提高了材料的力學性能。此外，膜的斷裂伸長率也隨著聚氨酯中硬段的增多而逐漸下降。由表G還可以看出，起初隨著擴鏈劑用量的不斷增加，材料的親水性逐漸下降，膜的吸水率不斷減小，而當擴鏈劑含量達到一定時，體系中氫鍵對材料的影響作用增大，氫鍵的親水性較好，所以膜的吸水率又隨著擴鏈劑含量的進一步增大而增大。

聚氨酯彈性體的力學性能取決于其硬鏈段的分子之間的相互作用力。應力應變，彈性模量和斷裂伸長率是聚合物重要的表征，他們展示如何變化的異氰酸酯和/或擴鏈劑的分子量，以及擴鏈劑的變化導致聚氨酯彈性體性能的變化。

使用各種擴鏈劑但含有一個相同軟鏈段的聚氨酯彈性體的應力應變曲線，三種不同的狀態(tài)都可見，純粹的彈性形變出現(xiàn)在在低形變的情況下[28]。其次，對所有聚合物的研究都有塑形流動出現(xiàn)的區(qū)域。最后，在300%以上的壓力增加的曲線可以看出，這可以歸因于應變軟鏈段的結晶鏈。

聚氨酯彈性體擴鏈劑從結構上主要分為二元醇和 二元胺兩大類。傳統(tǒng)常用的二元醇有１，４－丁二醇，己二醇、丙二醇等。二元胺類如３，３!－二氯－４，４!－二苯基甲烷二胺（ＭＯＣＡ）和二乙醇胺等。其中聚氨酯彈性體用量最多的是ＭＯＣＡ。新型擴鏈劑也主要分為二元醇和二元胺兩大類。

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