采用2，42甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚多元醇或聚酯多元醇、聚氨酯(PUR)擴(kuò)鏈劑等原料通過(guò)預(yù)聚物法合成了澆注型聚氨酯(PUR)彈性體，分析了柔性鏈段的分子結(jié)構(gòu)、聚氨酯(PUR)擴(kuò)鏈劑的分子結(jié)構(gòu)及異氰酸酯基的含量等因素對(duì)PUR彈性體力學(xué)性能的影響。

結(jié)果表明，以聚己二酸丁二酯為柔性鏈段、MOCA或TX-2為擴(kuò)鏈劑、異氰酸酯基質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%～ 5.5%時(shí)，所得PUR彈性體具有較好的綜合性能。

聚氨酯(PUR)彈性體大分子主鏈上含有許多重復(fù)的氨基甲酸酯基團(tuán)。它是一類介于橡膠和塑料之間的新型高分子合成材料，其大分子主鏈?zhǔn)怯删埘セ蚓勖训榷嘣嫉娜嵝枣湺闻c異氰酸酯和擴(kuò)鏈劑等構(gòu)成的剛性鏈段鑲嵌而成的，這種結(jié)構(gòu)使PUR彈性體具有高強(qiáng)度、高彈性、高伸長(zhǎng)率、高耐磨性等許多突出優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。

PUR彈性體按其加工方法可分為澆注型、熱塑 型、混煉型三大類，其中澆注型PUR彈性體是最重要的一類。

近年來(lái)，隨著反應(yīng)注射模塑技術(shù)的發(fā)展，澆注型PUR彈性體的產(chǎn)量有所下降，但由于澆注型PUR彈性體能夠最大限度地發(fā)揮PUR彈性體的特點(diǎn)，而且其在成型大型的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的制件方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，因此，澆注型PUR彈性體目前仍是較活躍的研究領(lǐng)域之一。

以異氰酸酯作為剛性鏈段，選用不同的多元醇和聚氨酯(PUR)擴(kuò)鏈劑，通過(guò)預(yù)聚物法合成了澆注型PUR彈性體，探討了各種因素對(duì)PUR彈性體性能的影響。

實(shí)驗(yàn)主要原料：2，42甲苯二異氰酸酯(TDI):化學(xué)純，; 聚乙二醇(PEG):分子量1000、4000(分別記為PEG-1000、PEG-4000)，化學(xué)純; 聚己二酸乙二酯(PEA):分子量1459，工業(yè)級(jí); 聚己二酸丁二酯(PBA):分子量1967，工業(yè)級(jí); 1，42丁二醇(BDO):化學(xué)純; 2，42二氨基23，52二甲硫基氯苯(TX-2):工業(yè)級(jí); 3，3′2二氯24，4′2二苯甲基烷二胺(MOCA):工業(yè)級(jí)。




4,4'-亞甲基雙(2-甲基-6-乙基苯胺),擴(kuò)鏈劑固化劑MMEA應(yīng)用：聚氨酯彈性體、聚脲樹(shù)脂固化劑及環(huán)氧樹(shù)脂固化劑.

英文名稱:4,4'-Methylene-bis(2-methyl-6-ethylaniline)

CAS號(hào):19900-72-2

分子式:  C19H26N2


實(shí)驗(yàn)主要儀器：電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī):CMT6104型; 橡膠硬度計(jì):LX-A型; 紅外分光光度計(jì):5DXB。

預(yù)聚物的制備：分別將多元醇PEG或PBA或PEA在110℃、真空度0.08MPa條件下脫水10h，然后降溫至70℃，加入TDI，在80℃反應(yīng)1.5h后脫泡0.5h(真空度為0.095MPa)，取樣測(cè)定預(yù)聚物中異氰酸酯基的含量。

將預(yù)聚物同聚氨酯(PUR)擴(kuò)鏈劑(BDO、或TX-2、或MOCA)混合脫泡后，澆注于預(yù)熱的模具內(nèi)，在120℃硫化20～30min，脫模后于80℃靜置8～16h，可得澆注型PUR彈性體。

拉伸性能按GB/T1040-1992測(cè)定;邵氏硬度按GB/T531-1992測(cè)定; PUR預(yù)聚物中異氰酸酯基含量按HG/T2409-1992測(cè)定。

PUR的合成是以異氰酸酯的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的，其合成過(guò)程是一種逐步加成的聚合反應(yīng)。在預(yù)聚物的合成過(guò)程中最重要的化學(xué)反應(yīng)是異氰酸酯基(—NCO)與含有活潑氫的多元醇反應(yīng)，即生成氨基甲酸酯的反應(yīng)。

在波數(shù)3500cm-1 處沒(méi)有吸收峰，證明PBA的端羥基已基本反應(yīng)完全。同時(shí)，在2270cm-1 處有吸收峰，說(shuō)明預(yù)聚物中含有一定量的 —NCO基團(tuán)，而且在3330～3200、1735～1700、1550～1520cm-1 處均有吸收峰，說(shuō)明有氨基甲酸酯基的生成。柔性鏈段對(duì)PUR彈性體力學(xué)性能的影響。在前期研究的基礎(chǔ)上，分別以PEG、PEA、 PBA作為彈性體的柔性鏈段，采用MOCA作為擴(kuò)鏈劑，控制適宜的反應(yīng)條件，制得PUR彈性體。

采用PEG作為柔性鏈段時(shí)，分子量越大，PUR彈性體的力學(xué)性能越差。這是因?yàn)榉肿恿吭酱?，鏈段就越長(zhǎng)，鏈段的柔順性越好，PUR彈性體更多地表現(xiàn)出柔性，從而使其拉伸強(qiáng)度等力學(xué)性能降低。

不同的柔性鏈段體系中，用聚酯多元醇(PEA、PBA)較用聚醚多元醇(如PEG)所制得的PUR彈性體的力學(xué)性能要好。

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