水性磺酸型聚氨酯擴(kuò)鏈劑
水性聚氨酯以其安全,無(wú)毒,環(huán)境友好性越來(lái)越受到消費(fèi)者的歡迎。目前國(guó)內(nèi)市面上有售的水性聚氨酯幾乎全部為羧酸型,固含量不超過(guò)40%?;撬嵝退跃郯滨ス毯?性能佳,近年來(lái)成為研究熱點(diǎn)。
對(duì)磺酸型水性聚氨酯的研究較多,但多以乙二胺基乙磺酸鈉為水性磺酸型聚氨酯擴(kuò)鏈劑,在缺乏精密計(jì)量?jī)x器時(shí)水性磺酸型聚氨酯擴(kuò)鏈劑制備的聚氨酯可重現(xiàn)性及性能不佳。
將80.00g PTMG(Mn=2000)加入到500mL的三口燒瓶中,在120℃下脫水1小時(shí)后冷卻至60℃,取35.10g IPDI加入三口燒瓶中,于90℃攪拌反應(yīng)3小時(shí)后加入2.30g水性磺酸型聚氨酯擴(kuò)鏈劑、5.5g二羥甲基丙酸、6.90g HDO、0.01g DBTDL和70.00g丁酮,恒溫在75℃攪拌反應(yīng)3小時(shí)后降溫至30℃,將反應(yīng)液轉(zhuǎn)入高速剪切分散機(jī),在3000轉(zhuǎn)/分的條件下加入5.39g TEA,反應(yīng)5分鐘后加入290g水,再攪拌1分鐘后轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,在45℃、0.01MPa真空條件下脫去丁酮,得到羧酸/磺酸混合型有色水性聚氨酯乳液。
將50.00g PTMG(Mn=2000)加入到500mL的三口燒瓶中,在120℃下脫水1小時(shí)后冷卻至60℃,取25.10g IPDI加入三口燒瓶中,于90℃攪拌反應(yīng)3小時(shí)后加入3.80g水性磺酸型聚氨酯擴(kuò)鏈劑、8.4g羧酸型偶氮親水?dāng)U鏈劑、4.10g BDO、0.01g DBTDL和丁酮35.00g,恒溫在75℃攪拌反應(yīng)3小時(shí)后降溫至30℃,將反應(yīng)液轉(zhuǎn)入高速剪切分散機(jī),在3000轉(zhuǎn)/分的條件下加入5.86g TEA,
反應(yīng)5分鐘后加入210g水,再攪拌1分鐘后加入0.28g EDA反應(yīng)30分鐘,將反應(yīng)液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,在45℃、0.01MPa真空條件下脫去丁酮,得到羧酸/磺酸混合型有色水性聚氨酯乳液。若本實(shí)施例的其它條件不變,而將TEA換成氫氧化鈉,均可得到穩(wěn)定的有色水性聚氨酯乳液。
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、聚脲樹脂固化劑及環(huán)氧樹脂固化劑.
包裝: 25kg/桶
胺值:390-408 KOH mg/g
丙酮不溶物:無(wú)
總氯:10ppm以下
純度:98.0%
若本實(shí)施例的其它條件不變,而將IPDI換成MDI、TDI或HDI,均可得到穩(wěn)定的有色水性聚氨酯乳液。將56.00g數(shù)均分子量Mn為2000的PTMG在110℃下脫水1小時(shí)后冷卻至50℃,然后加入22.23g IPDI,于90℃攪拌反應(yīng)2小時(shí)后加入6.03g dmpa、0.89g磺酸型偶氮親水?dāng)U鏈劑(BAPBDA)、1.80g BDO、0.05g二月桂酸二丁基錫、0.05g辛酸亞錫和85.00g丁酮。
恒溫在70℃攪拌反應(yīng)5小時(shí)后降溫至25℃,將反應(yīng)液轉(zhuǎn)入高速剪切分散機(jī),在3000轉(zhuǎn)/分的條件下加入5.0g TEA,反應(yīng)5分鐘后加入200g水,再攪拌5分鐘后將反應(yīng)液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,在50℃、0.01MPa真空條件下脫去丁酮,即得到固含(水性聚氨酯中非水性非溶劑性物質(zhì)與水性聚氨酯乳液的質(zhì)量比)為30.3%,dmpa和偶氮親水?dāng)U鏈劑在水性聚氨酯中非水性非溶劑性物質(zhì)中含量分別為6.94%和1.02%的偶氮型陰離子水性聚氨酯乳液PU2。
隨著擴(kuò)鏈系數(shù)的增加,聚氨酯脲彈性體的扯斷伸長(zhǎng)率不斷增大。彈性體的扯斷伸長(zhǎng)率與交聯(lián)密度、平均相對(duì)分子質(zhì)量、大分子間作用力等有關(guān),交聯(lián)密度越小,扯斷伸長(zhǎng)率越大,而平均相對(duì)分子質(zhì)量大、大分子間作用力弱,可使彈性體的扯斷伸長(zhǎng)率增大。
擴(kuò)鏈系數(shù)對(duì)PUU扯斷伸長(zhǎng)率的影響規(guī)律,其原因可能是隨著擴(kuò)鏈系數(shù)增大,NCO基團(tuán)相對(duì)量減少,過(guò)量NCO基團(tuán)三聚生成異氰脲酸酯基團(tuán)引起的交聯(lián)密度減小,PUU平均相對(duì)分子質(zhì)量增大,并且由于過(guò)量的MOCA的增塑效應(yīng),大分子間氫鍵減弱,因而PUU扯斷伸長(zhǎng)率單調(diào)增大。
總體來(lái)說(shuō),對(duì)水性聚氨酯親水性擴(kuò)鏈劑的研究是很有必要的,在未來(lái)聚氨酯領(lǐng)域中,也會(huì)越來(lái)越受到關(guān)注,并且會(huì)有很好的應(yīng)用價(jià)值。
聚氨酯為主鏈含—NHCOO—重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的一類聚合物 ,英文縮寫PU,包括硬質(zhì)聚氨酯塑料、軟質(zhì)聚氨酯塑料、聚氨酯彈性體等多種形態(tài),并分為熱塑性和熱固性兩大類。其原料一般以樹脂狀態(tài)呈現(xiàn)。
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