聚氨酯有機(jī)硅系擴(kuò)鏈劑
通過將聚二甲基硅氧烷,異佛爾酮二異氰酸酯,二羥甲基丙酸和聚四氫呋喃反應(yīng)以制備預(yù)聚體,然后在聚氨酯有機(jī)硅系擴(kuò)鏈劑的作用下得到硅氧烷改性的聚氨酯。聚氨酯-有機(jī)硅共聚物的疏水性和生物相容性已被成功地應(yīng)用到醫(yī)學(xué)上。
由于軟、硬鏈段的不相容性,所以兩者的性質(zhì)以及在基體材料中所占的比例也會(huì)嚴(yán)重的影響著聚氨酯有機(jī)硅系擴(kuò)鏈劑合成聚氨酯材料的性能。研究聚氨酯有機(jī)硅系擴(kuò)鏈劑合成的聚氨酯中軟鏈鍛聚環(huán)氧乙烷含量的變化(0~50%)與其水蒸氣透過率呈現(xiàn)出S型變化。
聚氨酯基體由能提供質(zhì)子(N—H)的硬鏈段和能接受質(zhì)子(C=O)的軟鏈段組成,所以基體中形成的氫鍵力比較大。其氫鍵的形成與破壞直接影響著PU的微相分離,對(duì)其性能產(chǎn)生著不可忽略的影響。
當(dāng)微觀相分離材料與血液接觸時(shí),立即就會(huì)吸附血漿蛋白,但這種血漿蛋白的吸附是受材料表面微相結(jié)構(gòu)所控制的,根據(jù)表面親水性程度的不同,不同微區(qū)會(huì)選擇吸附不同蛋白。這種特定的蛋白質(zhì)吸附層不會(huì)激活血小板表面的糖蛋白,血小板的異體識(shí)別能力就體現(xiàn)不出來,從而抑制或阻止了凝血的發(fā)生。
含芳環(huán)的二元醇與脂肪族二元醇擴(kuò)鏈的聚氨酯相比有較好的強(qiáng)度。二元胺擴(kuò)鏈劑能形成脲鍵,脲鍵的極性比氨酯鍵強(qiáng),因而二元胺擴(kuò)鏈劑對(duì)聚氨酯性能的影響更為明顯。有二元胺擴(kuò)鏈的聚氨酯比二元醇擴(kuò)鏈的聚氨酯具有較高的機(jī)械強(qiáng)度、模量、粘附性、耐熱性,并且還有較好的低溫性能。
澆注型聚氨酯彈性體多采用芳香族二胺MOCA作擴(kuò)鏈劑,除固化工藝因素外,就是因?yàn)閿U(kuò)鏈劑對(duì)聚氨酯性能的影響非常有利,彈性體具有良好的綜合性能。
聚氨酯的軟段在高溫下短時(shí)間不會(huì)很快被氧化和發(fā)生降解,但硬段的耐熱性影響聚氨酯的耐溫性能,硬段中可能出現(xiàn)由異氰酸酯反應(yīng)形成的幾種鍵基團(tuán),其熱穩(wěn)定性順序如下:
異氰脲酸酯>脲>氨基甲酸酯>縮二脲>脲基甲酸酯
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
總氯:10ppm以下
純度:98.0%
其中最穩(wěn)定的異氰酸酯在270℃左右才開始分解。氨酯鍵的熱穩(wěn)定性隨著鄰近氧原子碳原子上取代基的增加及異氰酸酯反應(yīng)性的增加或立體位阻的增加而降低。并且氨酯鍵兩側(cè)的芳香族或脂肪族基團(tuán)對(duì)氨酯鍵的熱分解性也有影響,穩(wěn)定性順序如下:
R-NHCOOR>Ar-NHCOOR>R-NHCOOAr>Ar-NHCOOAr
提高聚氨酯中硬段的含量通常使硬度增加,彈性降低。
制備了聚氨酯改性環(huán)氧樹脂體系,并通過紅外光譜分析,研究了異氰酸酯端基的聚氨酯預(yù)聚體、擴(kuò)鏈劑1,4-丁二醇、環(huán)氧樹脂及其固化劑之間相互反應(yīng)的規(guī)律。
結(jié)果表明,聚氨酯、環(huán)氧樹脂二者之間形成IPN結(jié)構(gòu)過程中,環(huán)氧樹脂與其固化劑之間發(fā)生固化反應(yīng);擴(kuò)鏈劑1,4-丁二醇對(duì)PU預(yù)聚體進(jìn)行擴(kuò)鏈;同時(shí)TDE-85同PU預(yù)聚體之間還發(fā)生兩相間的化學(xué)反應(yīng),這可有效地提高2種聚合物之間的相容性和穩(wěn)定性,從而可以提高環(huán)氧樹脂性能,達(dá)到改性目的。
環(huán)氧樹脂具有很多優(yōu)點(diǎn),如機(jī)械強(qiáng)度高、粘結(jié)力強(qiáng)、收縮率低、穩(wěn)定性好、加工性能優(yōu)良等,被 廣泛使用于涂料、粘結(jié)劑、電氣產(chǎn)品、土木建筑、復(fù)合材料等領(lǐng)域。然而由于其性脆、不夠強(qiáng)韌、抗沖擊性差,成為影響其市場(chǎng)進(jìn)一步擴(kuò)大的難題,為此必須對(duì)其進(jìn)行改性。
目前對(duì)環(huán)氧樹脂采用的主要改性方法之一,就是聚氨酯改性環(huán)氧樹脂,在適當(dāng)?shù)臈l件下使得二者形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而達(dá)到提高環(huán)氧樹脂韌性,同時(shí)不降低其強(qiáng)度、耐熱性的目的。
然而,在聚氨酯改性環(huán)氧樹脂時(shí)由于原料的多樣性,且各種原料所含官能團(tuán)在一定程度上可發(fā)生 反應(yīng)并且相互產(chǎn)生影響,使得聚氨酯改性環(huán)氧樹脂體系的固化機(jī)理復(fù)雜化。
通常的文獻(xiàn)上只是籠統(tǒng)的根據(jù)各種原料的官能團(tuán)指出了體系內(nèi)可能存在的反應(yīng),或者僅就開始原料和最終產(chǎn)物做結(jié)構(gòu)分析,而并未對(duì)反應(yīng)過程做進(jìn)一步的研究。
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