|
|
|
聚氨酯預聚體擴鏈交聯(lián)劑
| 來源：邵君( 先生，國內國際部經理 ) 發(fā)布時間：2018-5-19 16:36:16 |
聚四氫呋喃又稱聚四亞甲基醚二醇(PTMG)，化學結構式HO[(CH2)4O]nH，是由四氫呋喃開環(huán)聚合得到的端伯羥基直鏈均聚醚。
為了使制品物性優(yōu)良，正品率高，重復性好，常采用預聚體法工藝生產CPU：先將聚醇和異氰酸酯進行預聚反應，制成端NCO基的聚氨酯預聚體，再與聚氨酯預聚體擴鏈交聯(lián)劑反應制成CPU。由于反應分兩步進行，擴鏈反應時放熱低，反應速度易于控制，制得的聚氨酯分子鏈段排列比較規(guī)整。
目前工藝最成熟、技術最可靠的是采用TDI預聚體以MOCA、作為交聯(lián)劑的生產方法。由預聚體中-NCO的多少來調節(jié)制品硬度。因為以MOCA為聚氨酯預聚體擴鏈交聯(lián)劑時，擴鏈系數(shù)(NH2和NCO的摩爾比)為0.85-0.95，即其聚氨酯預聚體擴鏈交聯(lián)劑配比計量精度稍有誤差時，對制品物性影響較小。
原料：PPG聚氧化丙烯二醇(聚丙二醇)。聚醚多元醇分子結構中，醚鍵內能較低，并易于旋轉，故由它制備的聚氨酯材料低溫柔性佳，耐水解性優(yōu)良，但機械性能不如聚酯型聚氨酯。
該聚合物分子排列緊密，密度高，由于它具有醚鍵，因而具有良好的柔順性和耐水解性；它不含不飽和鍵，因而具有耐老化性能。常用PTMG相對分子量為600-5000，隨相對分子量增加，室溫下其狀態(tài)由粘稠狀液體變化為蠟狀固體。
聚氨酯彈性體常用相對分子量為650，1000的PTMG。(相對分子量1800，2000的PTMG常用于生產氨綸)由于PTMG制成的聚氨酯彈性體具有較高模量和強度，優(yōu)異的耐水解性、耐磨性、耐霉菌性、耐油性、動態(tài)性能、電絕緣性能和低溫柔性等，特別適合用于汽車配件、電纜、薄膜、醫(yī)療器材、高性能膠輥、耐油密封體以及用于水下、地下、礦井及低溫場合的制品。
3-氯-3’-乙基－4，4’-二氨基二苯甲烷性能說明
本品所含氨基，可以與異氰酸酯進行化學反應，生成聚脲類產品(彈性體制品等)
本品不溶于水，易溶于苯、氯苯、丙酮、乙醇等有機溶劑.
本品所含氨基易于氧化，儲藏時應避免與空氣、氧氣、陽光接觸，否則易導致產品色澤加深.
本品與固體MOCA相比，對人體安全性好.
3-氯-3’-乙基－4，4’-二氨基二苯甲烷主要用途
主要用作TDI系列聚氨酯-聚脲彈性體制品的擴鏈劑/固化劑。特別是在澆注彈性體的制備中有著廣泛的使用。本品可以作為聚氨酯涂料、膠粘劑、密封劑、微孔彈性體、聚脲噴涂材料等的固化劑使用。本品也是環(huán)氧樹脂的優(yōu)良固化劑.
工藝和原料。軟段相對分子量(Mn)對彈性體物性的影響：聚氨酯彈性體是由相對分子質量大的聚醇軟段和相對分子質量低的二異氰酸酯與二胺或二醇合成的硬段所構成的彈性體。軟段提供彈性體的韌性、彈性和低溫性能；硬段貢獻彈性體的剛性、強度和耐熱性能。
PTMG(Mn=1000)的CPU硬度、拉伸強度、300%的定伸應力和撕裂強度均大于PTMG(Mn=1500和Mn＝2000)的CPU。其主要原因是當預聚體中的NCO基質量分數(shù)相同時， PTMG1000-CPU加入TDI的數(shù)量相對比PTMG2000-CPU多，即CPU中硬段含量增加，使彈性體中苯環(huán)、脲基、脲基甲酯基和氨基甲酯基增加，導致1000-CPU的硬度、拉伸強度和撕裂強度提高。(2000-CPU的沖擊彈性優(yōu)于1000-CPU)。
在PTMG結構中，醚鍵之間是4個碳原子的直鏈烴基，偶數(shù)碳原子的烴基互相排列緊密，分子間的引力太，故PTMG類CPU不僅具有良好的低溫彈性和耐水解性能且機械強度也很高。由PTMG制得的預聚體在加工溫度下粘度較低，釜中壽命較長，有較佳的加工成型性能，是一種高檔的CPU。
但因PTMG價格較貴，使其應用受到一定限制。近年來我國聚四氫呋喃生產得到飛速發(fā)展，預計2007.；年我國聚四氫呋喃的總產能將達到15.5萬噸/年，超過美國的10.7萬噸/年，成為世界第一大聚四氫呋喃生產大國。預計我們四氫呋喃型聚氨酯彈性體將會快速發(fā)展。
以四氫呋喃一氧化丙烯共聚醚TDI及MOCA為原料可生產澆注型透聲膠。它無硫、透明、透聲，用作水聲換能器的透聲包復時，可展寬平坦部份的頻帶，降低起伏，避免或降低因使用多層聲學材料而引起的靈敏度損失等弊病，可提高水聲裝備的可靠性，并能簡化水聲系統(tǒng)的結構設計。
添加PPG對PTMG彈性體的影響，為了降PTMG、彈性體的硬度和原料成本，常在PTMG聚醚中加入部份PPG聚醚。添加PPG質量分數(shù)5～25%時，物性下降不明顯，當掭加PPG達到40%以上時，則CPU的硬度和拉伸強度明顯下降。
而原料體系粘度低，易與異氰酸酯反應生成線型聚氨酯。相對分子量為1000和2000的PPG，國內俗稱210聚醚和220聚醚。
文章版權：張家港雅瑞化工有限公司
http://m.cdxcrb.com |
|
固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
