羧酸型和磺酸型親水?dāng)U鏈劑是目前使用較為普遍的陰離子型小分子擴(kuò)鏈劑。本文簡述陰離子型小分子擴(kuò)鏈劑的定義、作用以及陰離子型小分子擴(kuò)鏈劑的種類。

水性聚氨酯在涂料、醫(yī)學(xué)、膠黏劑等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，而擴(kuò)鏈劑是合成聚氨酯的一種關(guān)鍵原料。在擴(kuò)鏈劑上引入某些特征基團(tuán)就會對聚氨酯的性能產(chǎn)生一定的影響，親水性擴(kuò)鏈劑可以使水性聚氨酯具有良好的分散性或自乳化性能。

擴(kuò)鏈劑的定義及其作用。聚氨酯類的高分子材料是由剛性鏈段和柔性鏈段組成的嵌段共聚物，而擴(kuò)鏈劑的選擇和使用對剛性鏈段和柔性鏈段的形成有著直接的影響。

擴(kuò)鏈劑是指促使分子鏈延伸、擴(kuò)展的化合物。在聚氨酯聚合物的生成中，主要為雙官能團(tuán)的化 學(xué)品。在聚氨酯材料的合成中，擴(kuò)鏈劑具有以下作用。

（1）低分子二元化合物、三元化合物或四元化合物都能使聚氨酯的反應(yīng)體系迅速地進(jìn)行擴(kuò)鏈和交聯(lián)。

（2）擴(kuò)鏈劑具有能與體系進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的特性基團(tuán)，其相對分子質(zhì)量低，反應(yīng)較活潑。在整個反應(yīng)體系中，擴(kuò)鏈劑與異氰酸酯和聚醇體系的反應(yīng)競爭率較強(qiáng)，因此能極其有效地調(diào)節(jié)體系的反應(yīng)速率。

（3）利用擴(kuò)鏈劑可以將某些特性基團(tuán)結(jié)構(gòu)引入聚氨酯聚合物主鏈中，能對聚氨酯的某些性能產(chǎn)生一定的影響。如在擴(kuò)鏈劑分子上接上磺酸基，則合成出的聚氨酯是具有親水性的。

2 親水性擴(kuò)鏈劑的種類

親水性擴(kuò)鏈劑結(jié)合到聚氨酯分子中，能使聚氨酯鏈段上帶有能被離子化的功能性基團(tuán)，從而使分子鏈具有親水性，能較好地分散于水相中。

陰離子（別名負(fù)離子）是指原子由于外界作用得到一個或幾個電子，使其最外層電子數(shù)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。原子半徑越小的原子其得電子能力越強(qiáng)，金屬性也就越弱。陰離子是帶負(fù)電荷的離子，核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)<核外電子數(shù)，所帶負(fù)電荷數(shù)等于原子得到的電子數(shù)。負(fù)離子可按其遷移率大小可分為大、中、小離子。對人體有益的是小離子，也稱為輕離子，其具有良好的生物活性。原子失去或獲得電子后所形成的帶電粒子叫離子,例如鈉離子Na+。帶電的原子團(tuán)亦稱“離子”,如硫酸根離子。某些分子在特殊情況下，亦可形成離子。



聚四亞甲基醚二醇雙對氨基苯甲酸酯(P1000)性能及用途：

聚四亞甲基醚二醇雙對氨基苯甲酸酯,P1000為液體，因此可在室溫下與預(yù)聚體混合，澆注和硫化，它可作為TDI和MDI體系的擴(kuò)鏈劑，也可作為環(huán)氧樹脂固化體系的柔性改性劑。應(yīng)用領(lǐng)域包括澆注、涂料、黏合劑、密封劑和噴涂體系，由于它的易加工性，決定了它特別適用于現(xiàn)場加工。XYLINK P-1000的室溫硫化體系與MDI/二醇熱硫化體系相比，不僅操作工藝簡單，而且性能優(yōu)于后者。另外在室溫下硫化所得到的彈性體的收縮率低，這也是該擴(kuò)鏈劑的一大特點(diǎn)。


很多陰離子是原子由于自身的吸引作用從外界吸引到一個或幾個電子使其最外層電子數(shù)達(dá)到8個或2個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。 半徑越小的原子其吸收電子的能力也就越強(qiáng)，就越容易形成陰離子，非金屬性就越強(qiáng)。 非金屬性最強(qiáng)元素是氟。原子最外層電子數(shù)大于4的電子，形成陰離子（非金屬物質(zhì)顯負(fù)價(jià)，陰離子用符號“－”表示。）

陰離子擴(kuò)鏈劑

（一）羧酸型擴(kuò)鏈劑

1、二羥甲基丙酸  簡稱dmpa，全稱2，2-二羥甲基丙酸，又稱α,α-雙羥甲基丙酸，在國內(nèi)外是聚氨酯乳液常用的一種親水性擴(kuò)鏈劑，早在六、七十年代在德國、美國等國家就用于制備聚氨酯乳液。 90年代初我國成都某廠已能小批量生產(chǎn)。該擴(kuò)鏈劑為白色結(jié)晶．熔點(diǎn)較高，貯存穩(wěn)定，因其分子量小(Mw134)，較少的用量就能提供足夠的羧基量。dmpa的—種制備方法是：由甲醛和丙醛合成二羥甲基丙醛，再用過氧化氫氧化成二羥甲基丙酸。

2、二羥基半酯  半酯是醇與二元酸酐反應(yīng)的產(chǎn)物，—般醇與酸酐的摩爾比為I︰I，酸酐的一個羧基被酯化，而保留另一個羧基。用于聚氨酯乳液的半酯擴(kuò)鏈劑制備中，所用的醇類化合物一般為小分子三醇或低聚物二醇，例如甘油、低分子量聚醚三醇。這樣就能生成含羧基的二羥基化合物。三醇的分子量一般在約200—2000之間?？捎糜谥苽浒膈サ乃狒许樁∠┒狒?順酐)、鄰苯二甲酸酐(苯酐)、丁二酸酐、戊二酸酐等。半酯一股需自制。

羧酸型擴(kuò)鏈劑還有氨基酸如H2N(CH2)4CH(COOH)NH2、二氨基苯甲酸等。

（二）磺酸鹽型擴(kuò)鏈劑

乙二胺基乙磺酸鈉、1,4-丁二醇-2-磺酸鈉及其衍生物等可用作磺酸型水性聚氨酯的擴(kuò)鏈劑。1,4-丁二醇-2-磺酸鈉由2-烯-1,4-丁二醇與亞硫酸氫鈉加成而得．同樣，2-烯-1,4-丁二醇的氧化乙烯或氧化丙烯縮聚物與亞硫酸氫鈉的加成物也可用作擴(kuò)鏈劑。

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