树脂用液体扩链剂
常用的是两种树脂用液体扩链剂:二乙基甲苯二胺(DETDA)、二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)。树脂用液体扩链剂DMTDA与预聚体反应的速度比树脂用液体扩链剂DETDA低,与DETDA混合使用,能赋予弹性体良好的表面流平性能,同时对力学性能影响不大。但由于其分子中含有甲硫基(—SCH3),因此在室外使用容易变色、泛黄,不能用于对保色性要求较高的场合。
可以使用一种位阻型仲胺类扩链剂,如N,N'-二烷基甲基二胺(Unilink@4200和Wandalink6200)。其结构式中含有1个不稳定的H和1个烷基,烷基在分子中相当于内增塑剂。与其他芳香族胺类扩链剂相比,N,N'-二烷基甲基二胺与异氰酸酯的反应速度慢,可以获得较好的表面状态。与DETDA混合使用,能调整凝胶时间,并提高附着力和表面状态。
助剂组分。在SPUA材料的生产和贮存过程中,由于其自身的涂料特征,往往需要添加多种助剂来改善其工艺和贮存稳定性,提高产品质量、扩大应用范围。用于SPUA材料的助剂很多,如稀释剂、分散剂、防沉降剂、着色剂、抗氧剂、光稳定剂和增塑剂等,其中吸水剂和催化剂是最为重要的助剂。
聚醚多元醇。为了便于喷涂施工,聚醚多元醇一般选用液体多元醇,从耐水角度考虑,尽量选用氧化丙烯封端而不选用氧化乙烯封端,并且,聚醚多元醇羟值高、官能度高的体系强度大、伸长率小、弹性差;反之,则强度小、伸长率大,弹性好。常用的聚醚二醇官能度为2,相对分子质量是2 000,聚醚三醇官能度为3,相对分子质量是5000。
端氨基聚醚。将端氨基聚醚应用于聚氨酯(脲),基于2个主要优点:其一,氨基化合物与异氰酸酯反应速度比羟基快,可缩短反应时间;其二,由氨基化合物与异氰酸酯反应生成的聚脲,其极性要比羟基与异氰酸酯反应生成的氨基甲酸酯强得多。
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-聚脲弹性体制品的扩链剂/固化剂。特别是在浇注弹性体的制备中有着广泛的使用。本品可以作为聚氨酯涂料、胶粘剂、密封剂、微孔弹性体、聚脲喷涂材料等的固化剂使用。本品也是环氧树脂的优良固化剂.
3-氯-3’-乙基-4,4’-二氨基二苯甲烷具有易氧化性,因此请密封保存避免接触到空气,氧气、阳光,否则颜色将会变黑。若仅使用了容器中部分原料时,则在重新密封前必须充入氮气,以防止产品受潮.
端氨基聚醚可分为芳香族和脂肪族两类。脂肪族端氨基聚醚以其更低的粘度和更高的活性,更适合SPUA工艺。可选择三官能度的T5000和二官能度的D2000,将T5000和D2000掺混,可在强度、柔韧性和硬度等性能上取得平衡。
吸水剂的加入能够有效地吸收原材料中的微量水分,防止喷涂时发泡。吸水剂通常选用分子筛。分子筛是将结晶化的合成沸石(一种特殊的硅酸铝钠/钾盐)结构中的水去除,即“活化”后所获得的具有特定孔径的微孔粉末固体。由于分子筛是粉状固体,在SUPA工艺中,固体材料易造成粘度增大、磨损设备,从而降低抽料泵的工作效率。
新型的吸水剂是一种多功能唑烷液体。唑烷稳定性较好,遇水解离成羟基或仲氨基功能交联剂,参与异氰酸酯的快速反应,因而体系无CO2气体生成,防止涂膜气泡和针孔现象发生,其25℃粘度只有50 Pa?s,可作为一种活性稀释剂,降低R组分的粘度,并且不会像增塑剂一样在降粘的同时,随着时间的延长由于发生迁移现象而影响涂膜的层间附着力。由于其与多元醇有良好的相容性,在不同多元醇体系中对涂膜综合性能有所提高。
在聚氨酯(脲)弹性体中,必须加入催化剂来提高树脂组分的反应活性。催化剂通常有两类:有机金属催化剂和胺类催化剂。催化剂对凝胶反应和发泡反应的催化活性是不同的。一般叔胺类催化剂对发泡反应的催化效率大于对凝胶反应的催化效率,有机金属类催化剂则对凝胶反应的催化效果明显。
有机金属催化剂中最常用的是有机锡和有机铋。由于端氨基聚醚与异氰酸酯基的化学活性非常高,通常无需使用催化剂就能在瞬间生成聚脲材料。而通常使用的聚醚多元醇一般为端仲羟基,在无催化剂的条件下与异氰酸酯反应较慢,所以必须使用催化剂加快异氰酸酯与羟基的反应,并且,由于聚醚二醇和聚醚三醇与异氰酸酯的反应活性又有不同,所以配方中必须根据体系中聚醚多元醇和扩链剂的类型合理选择催化剂的品种、控制用量,才有可能得到性能良好的弹性体。
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