高分子聚氨酯材料擴(kuò)鏈劑
聚氨酯的原材料主要有三種:多異氰酸酯、低聚物多元醇和高分子聚氨酯材料擴(kuò)鏈劑。多異氰酸酯與多元醇(或多元胺)作用后生成含有氨基甲酸酯結(jié)構(gòu)的鏈節(jié),達(dá)到一定程度時(shí),再由高分子聚氨酯材料擴(kuò)鏈劑將各鏈節(jié)組合成長鏈。
其中,在工業(yè)合成生產(chǎn)中主要用到的多異氰酸酯有甲苯二異氰酸酯(TDI)、4,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和六亞甲基二異氰酸酯(HDl)。常用的低聚物多元醇可以分為兩類:聚酯多元醇和聚醚多元醇。高分子聚氨酯材料擴(kuò)鏈劑常用二元醇、二元胺類物質(zhì)。
下面介紹聚氨酯的發(fā)展歷史、合成的基本知識(shí)以及不同的改性方法。
聚氨酯(PU)彈性體通常為(AB)n型結(jié)構(gòu),由軟段和硬段以嵌段、接枝或互穿網(wǎng)絡(luò)的方式組成。其最基本的單元為聚氨基甲酸酯。由于其綜合性能出眾,在很多領(lǐng)域都有重要的應(yīng)用。聚氨酯的綜合性能主要表現(xiàn)在其兼有從橡膠到塑料的許多寶貴特點(diǎn)。
如硬度范圍寬、強(qiáng)度高、耐磨、耐油、耐臭氧性能優(yōu)良,且具有良好的吸振,抗輻射和耐透氣性能,具有高拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率,良好的耐磨損性、抗撓曲性、耐溶劑性,而且容易成型加工,并具有性能可控的優(yōu)點(diǎn)。所以在很多的領(lǐng)域都有著不可替代的應(yīng)用。
聚氨酯和其他高分子材料一樣,其性能受多方面因素的影響。主鏈分子結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)成、分子量、分子間的作用力、結(jié)晶傾向、支化和交聯(lián),以及取代基的性能、位置和體積大小。所以,由不同的原材料制得的聚氨酯在性能上存在著一定的差異。
選用不同的擴(kuò)鏈劑和交聯(lián)方法對(duì)性能都將產(chǎn)生不同程度的影響。采用低分子二胺做擴(kuò)鏈劑,在基體內(nèi)生成強(qiáng)極性、耐水解的脲基,使得制品表現(xiàn)出優(yōu)良的抗拉伸強(qiáng)度和抗撕裂強(qiáng)度,但扯斷伸長率和耐候性卻比較差。而二醇擴(kuò)鏈劑則能同時(shí)賦予PU優(yōu)良的耐候、抗拉伸和抗撕裂性能。
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
4,4'-亞甲基雙(2-甲基-6-乙基苯胺),擴(kuò)鏈劑固化劑MMEA特性:
分子量:282.4231
密度:1.039g/cm3
熔點(diǎn):85 °C
沸點(diǎn):443.1°C at 760 mmHg
在工業(yè)生產(chǎn)過程中,催化劑的選用對(duì)產(chǎn)品的性能也存在著重要的影響。常用的催化劑有兩類:叔胺類和有機(jī)錫類。不同類型的催化劑在反應(yīng)過程中所起到的作用存在著差異。叔胺類催化劑主要催化水與異氰酸酯的反應(yīng),有機(jī)錫類化合物主要對(duì)醇與異氰酸酯的反應(yīng)起作用,而對(duì)水的催化作用較小。在工業(yè)中由于用水做發(fā)泡劑用,所以經(jīng)常同時(shí)選用叔胺和有機(jī)錫類作為混合催化體系。
金屬材料由于價(jià)格高昂,質(zhì)量重,耐酸性能差等一系列負(fù)面因素,已經(jīng)在很大程度上限制了其發(fā)展與應(yīng)用。故而力學(xué)性能、機(jī)械和加工性能、化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良,價(jià)格低廉的高分子材料在很大程度上越來越受到人們的青睞,在很多領(lǐng)域開始替代了天然材料與金屬材料。
但隨著工業(yè)化進(jìn)程的加速,對(duì)材料性能的要求越來越苛刻。這種要求便刺激了科研人員對(duì)新材料的研發(fā)和對(duì)已有材料的改性。新材料的出現(xiàn)是一個(gè)漫長的過程,所以對(duì)現(xiàn)有材料的改性工作就不可厚非的受到人們的重視。對(duì)材料的改性方法按改性手段主要分為兩大類:物理方法改性和化學(xué)方法改性。
物理方法改性不再多說,主要介紹一下化學(xué)方法改性。
由于物理共混方法改性對(duì)材料性能改良的局限性,人們?cè)絹碓蕉嗟夭捎没瘜W(xué)改性的方法。秦玉軍[3]等以端羥基液體聚丁二烯(嘞)、氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷(PS)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDl)為原料制備預(yù)聚體,利用多元胺(MOCA)為固化劑,合成一系列氨基硅油改性的聚氨酯。
通過對(duì)材料的力學(xué)性能、動(dòng)態(tài)力學(xué)性能、表面水接觸角和對(duì)材料進(jìn)行的ESCA表面分析表明,HTPB-IPDI型聚氨酯具有優(yōu)良的力學(xué)性能;改性后的聚氨酯硅氧烷在表面富集,具有較低的表面張力,而其力學(xué)性能受影響較小。
Chien-HsinYang等共同研究了由聚乙二醇(PEG)、聚氧化丙稀醚二元醇(PPG)和聚四氫呋喃二元醇(PTMG)的兩重或三重嵌段的水性聚氨酯的性能。結(jié)果表明,含有PTMG嵌段的聚氨酯拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率最優(yōu)。而含有PEG嵌段的水性聚氨酯分散性最好。
文章版權(quán):張家港雅瑞化工有限公司
http://343800.com.cn
