含硫類擴(kuò)鏈劑
含硫類擴(kuò)鏈劑實驗中,通過傅立葉變換紅外光譜、核磁共振、元素分析、差示掃描量熱法等表征方法確定產(chǎn)物為目標(biāo)產(chǎn)物。以BHPT為目標(biāo)物,含硫類擴(kuò)鏈劑實驗經(jīng)考察后確定了最佳實驗條件為TDBT與3-氯-1-丙醇摩爾比為1∶2.10,反應(yīng)溫度為90℃,反應(yīng)時間為3 h。
由于含硫類擴(kuò)鏈劑是剛性對稱結(jié)構(gòu),其熔點(diǎn)高(120)、結(jié)晶性強(qiáng),所以用其作擴(kuò)鏈劑制得的彈性體具有模量高、彈性好和耐高溫等優(yōu)點(diǎn);其缺點(diǎn)是過冷現(xiàn)象特別明顯,溫度必須升至120才能熔化,相應(yīng)的預(yù)聚體的溫度也必須升至110以上,否則制得的彈性體就會出現(xiàn)星狀結(jié)晶。因此HQEE在低于其熔點(diǎn)時很難與其它組份相容。其工藝性能很差,從而使其應(yīng)用受到限制。
采用混合擴(kuò)鏈劑,將HQEE與1,4丁二醇或TMP按一定比例混合,在一定程度上破壞其結(jié)晶性,使其熔點(diǎn)降低,以改善其過冷現(xiàn)象和工藝性能。筆者考察了HQEE與1,4丁二醇或TMP的相容性,合成了一系列不同軟硬段結(jié)構(gòu)的彈性體,并對其性能進(jìn)行了研究和比較。還通過TGA分析對其熱性能進(jìn)行了表征。
以3-氯-1-丙醇、6-氯-1-己醇、4,4'-二巰基二苯硫醚(TDBT)及1,4-苯二甲硫醇為反應(yīng)原料,分別合成目標(biāo)產(chǎn)物雙[4-(3-羥丙基)硫苯基]硫醚(BHPT)、雙[4-(6-羥己基)硫苯基]硫醚、3,3'-(1,4-苯二甲基)二硫-1-丙醇和6,6'-(1,4-苯二甲基)二硫-1-己醇。
原材料聚己二酸乙二醇酯:CMA24,分子量為2000;聚氧四甲撐醚二醇:PTMG1000,分子量為1000;4,4二苯基甲烷二異氰酸酯:MDI,分子量為250;甲苯二異氰酸酯:TDI,分子量為176;氫醌(雙1,4羥乙基)醚:HQEE,分子量為198;1,4丁二醇:BD,分子量為90,;三羥甲基丙烷:TMP,分子量為134.1;4,4甲撐雙(鄰一氯苯胺):MOCA,分子量為267。
產(chǎn)品名稱:4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴(kuò)鏈劑MDEA
4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴(kuò)鏈劑MDEA是優(yōu)秀的聚氨酯(PU)擴(kuò)鏈劑和環(huán)氧樹脂(EP)固化劑。能改善制品的機(jī)械和動力學(xué)性能。此外也可以作為聚酰亞胺的先導(dǎo)化合物和有機(jī)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(yù)浸料坯和化工防腐涂料。也可用作有機(jī)合成的中間體及聚脲樹脂固化劑。
包裝: 25kg/桶
彈性體的制備均采用預(yù)聚體法。預(yù)聚物合成:將多元醇在100~120條件下真空脫水2~3h,然后冷卻至50~60,將計量并熔化的二異氰酸酯在快速攪拌下迅速加入,自動升溫30~40min,并在80~85條件下保溫反應(yīng)2~3h,取樣分析NCO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與設(shè)計值基本相符,再真空脫泡20~30min。密封保存待用。
彈性體制備稱取一定量的預(yù)聚體,邊攪拌邊加熱,升至一定溫度,真空脫泡1~2min,將計量并熔化的擴(kuò)鏈劑在快速攪拌下加入,迅速攪拌約1min,澆注到預(yù)熱并涂有脫模劑的平板模具中,待達(dá)到凝膠點(diǎn)時,加壓硫化30~60min后脫模,并在110~120的烘箱中后硫化8~16h即得所需彈性體試片。
性能測試制得彈性體的試片,在室溫下放置一周后進(jìn)行如下物性測試。(1)應(yīng)力應(yīng)變性能(拉伸強(qiáng)度、扯斷伸長率及扯斷永久變形)執(zhí)行GB/T52892標(biāo)準(zhǔn);撕裂強(qiáng)度執(zhí)行GB/T52991標(biāo)準(zhǔn);邵氏硬度執(zhí)行GB/T53192標(biāo)準(zhǔn);沖擊彈性執(zhí)行GB/168182標(biāo)準(zhǔn)。(2)TGA分析采用TGDTA92分析儀。樣品質(zhì)量約30mg,在N2中升溫速率10/min,溫度范圍為0~550。
可以在合成后期加入一種特殊官能團(tuán)的預(yù)擴(kuò)鏈劑,在聚氨酯分散體使用過程中其分解或者發(fā)生一定的化學(xué)變化使得其進(jìn)行擴(kuò)鏈作用,使力學(xué)性能加強(qiáng)。
通過改善工藝設(shè)備,保持適度的溫度,防止由放熱反應(yīng)使得溫度升高而副反應(yīng)增多??梢哉{(diào)節(jié)溶劑和水的加入方式,乳化速度的大小,減小體系的滯留時間,使得聚合體系更穩(wěn)定。通過乳化工藝和時間的控制,乳液粒徑分較寬,從而有效提高固含量。
(3)用做膠黏劑使用時,目前用便宜的TDI制備聚氨酯存在不良的黃變現(xiàn)象。對現(xiàn)有工藝的改善開發(fā)適合其他的親水單體或者以多種親水單體共用方式的新工藝,達(dá)到良好的綜合效益。控制最終乳液的綜合形態(tài),提高初粘性,以及使用乳膠時有適當(dāng)?shù)谋A魰r間。
將制備的PU溶液倒入培養(yǎng)皿中,于50℃真空干燥15h制成0.6 ̄1mm厚的薄膜,然后放入干燥器中備用。
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