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PBS用的擴鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內國際部經理 ) 發(fā)布時間：2018-3-19 12:19:15 |
目前PBS用的擴鏈劑主要有環(huán)氧類、異氰酸類、酸酐類和噁唑琳類，比如二異氰酸酯、N,N，-亞乙基脲(EU)、1,3-苯撐-雙(2-噁唑琳)(BOX-210) 等。
PBS用的擴鏈劑擴鏈后的分子中含有苯環(huán)等不可降解成分，影響了材料的降解性能，并且有些擴鏈劑不能在擠出成型過程中完成擴鏈，難以實現(xiàn)大批量生產。
PBS用的擴鏈劑擴鏈后聚酯的分子量增大，特性黏數(shù)上升。聚酯黏均分子量的增加，可以通過特性黏數(shù)的增加直觀地表達出來。并且聚酯的大部分物理性質和機械性能都隨分子量的增加而提高。聚酯分子量的大小決定了它的綜合性能，進而決定了其應用領域。
JIN[28]通過將不飽和聚合物MA導入到PBS中，分別用過氧化苯甲酰(BPO)，BPO/二甲基乙酸乙酯作引發(fā)劑，在雙鍵上反應，從而得到了均聚物PBS的擴鏈產物，其數(shù)均分子量最高可達2.7×104。實驗表明，擴鏈后產物的玻璃化轉變溫度提高，熔點和結晶度下降，機械強度下降，降解性也因擴鏈反應的發(fā)生而大大下降。
四川大學化學學院曾建兵等人以數(shù)均分子量為6350g/mol的端羥基聚L-乳酸(PLLA-OH)與數(shù)均分子量為10500g/mol的端羥基聚丁二酸丁二醇酯(PBS-OH)為預聚物，以六亞甲基二異氰酸酯(HDI)為擴鏈劑，通過熔融反應制備了分子量高達3×105g/mol的可完全生物降解的聚酯氨酯(PEU)。
實驗研究了異氰酸根與羥基比例對擴鏈反應的影響。結果表明，異氰酸根與羥基比例為1:1時擴鏈效果最好，PEU分子量最大；且PEU分子量隨著預聚物中PBS含量的增加而提高。
化學名稱：聚四亞甲基醚二醇雙對氨基苯甲酸酯(P1000)
分子量：1238
CAS No.：54667-43-5
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聚體混合，澆注和硫化，它可作為TDI和MDI體系的擴鏈劑，也可作為環(huán)氧樹脂固化體系的柔性改性劑。應用領域包括澆注、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，這也是該擴鏈劑的一大特點。
研究結果表明，反應時間在2h內能夠得到數(shù)均分子量為105以上的P(BS-co-CHDM)共聚物，且隨著1,4-CHDM添加量的增加，共聚物的結晶度(Xc)降低，玻璃化轉變溫度(Tg)呈上升趨勢，tanδ增大，內耗峰寬逐漸變窄，當添加量為30%時，斷裂伸長率最大，達到1232%，說明此時結晶度降低，共聚物的柔性增強，從而使斷裂伸長率提高，合成的共聚物具有良好的力學性能。同時，所有共聚物的熱分解溫度均在300℃以上，說明共聚物具有良好的熱穩(wěn)定性。
聚丁二酸丁二醇酯(PBS)共混改性研究。與普通塑料類似，PBS既可與其他生物降解塑料或非生物降解塑料共混，也可與碳酸鈣、納米粒子等無機填料以及淀粉、纖維素等天然材料共混，相應的文獻屢見報道。
PBS與普通塑料共混既可以提高PBS的機械性能，又可以降低其成本。例如，北京化工大學的高明等將PBS與芳香族聚酯PET共混，在較高溫度及氮氣保護下使其熔融，并在混合階段抽真空促進酯交換反應的發(fā)生，研究結果表明，通過共混提高了兩種聚酯的相容性，便于生產和加工。
又如，北京工商大學呂懷興等人將聚丁二酸丁二醇酯(PBS)與聚己二酸對苯二甲酸丁二酯(PBAT)共混，PBAT是一種芳香族聚酯，是由對己二酸、苯二甲酸和1,4-丁二醇聚合而成的二元共聚酯，既具有芳環(huán)的韌性，又有長亞甲基鏈的柔順性，能夠改善PBS的脆性并提高其加工性能。研究結果表明，PBAT的加入能夠降低共混物的熔體流動性，提高了熔體強度，有利于吹塑和流延加工工藝的實現(xiàn)。
熱塑性聚氨酯彈性體（簡稱熱塑性聚氨酯彈性體）像澆注型聚氨酯（液體）和混煉型聚氨酯（固體）一樣，具有高模量、高強度、高伸長率和高彈性以及優(yōu)良的耐磨、耐油、耐低溫、耐老化性能等。
其與混煉型和澆注型聚氨酯彈性體相比，化學結構上沒有或很少有化學交聯(lián)，其分子基本上是線性的，分子中含有較多的強極性基團（如酯基、醚基、氨基甲酸酯基、脲基、縮二脲基及脲基甲酸酯基等），這些基團分子間存在著強的作用力和氫鍵形成物理交聯(lián)。所謂物理交聯(lián)是指在線性聚氨酯分子鏈之間，存在著遇熱或溶劑呈可逆性的“連接點”，即對熱和溶劑具有可塑性和可溶解性，它不是化學交聯(lián)，但起著化學交聯(lián)的作用。
因此，稱其為熱塑性聚氨酯。物理交聯(lián)理論是1958年由Schollenberger C.S. 首先提出的。也正是由于這種物理交聯(lián)的作用，聚氨酯形成了多相形態(tài)結構，聚氨酯的氫鍵對其形態(tài)起了強化作用，并使其耐受更高的溫度。
文章版權：張家港雅瑞化工有限公司
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固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
