使用PTMG型/PHA型聚氨酯扩链剂成功地开发出相容的聚甲醛／热塑性聚氨酯（POM／rfPU）共混物。只添加0．5％重量的PTMG型/PHA型聚氨酯扩链剂就能大幅度提高POM／TPU共混物的机械性能，而其它三种常用的相容剂需要添加5％，证明了PTMG型/PHA型聚氨酯扩链剂对共混物的相容效率更高。

添加0．5％重量的Joncryl的POM／TPU（75：25）共混物的冲击强度翻番，拉伸强度和弯曲强度显著提高。SEM图像显示Joncryl可以减小11PU粒径，提高POM和TPU之间的界面作用力。

POM／TPU／Joncryl共混物中TPU的间距为0．2μm，非常接近POM／TPU共混物的临界基体层厚度0．18μm。冲击力曲线显示添加Joncyl可以显著增加POM／TPU共混物的总冲击吸收能量，并提高POM和TPU之间的界面相互作用。

间苯二酚二羟已基醚（ＨＥＲ）类似于ＨＱＥＥ，是一种性能优良的扩链剂，能显著改善ＰＵ弹性体的耐温性和机械性能ＨＥＲ扩链剂，目前准备中试。已经开发出了间苯二酚二羟丙基醚（ＨＰＲ）、间苯二酚二羟丙基乙基醚（ＨＰＥＲ）。

ＨＰＲ和ＨＰＥＲ在常温下均是液态，２５＇Ｃ时的粘度分别为２０，３．９Ｐａ－ｓ。这类扩链剂用于制备聚氨酯弹性体，釜中寿命长、易于操作。制品具有良好的热稳定性、延伸性，并可降低收缩性。

分别考察了不同扩链剂对聚四氢呋喃醚二醇型(简称PTMG型)及聚己二酸己二醇酯二醇型(简称PHA型)聚氨酯乳液稳定性的影响。

定义预聚反应中的异氰酸指数R为TDI中异氰酸酯基团的量与低聚物二元醇和小分子扩链剂中羟基量的比值;亲水基团含量w(—COOH)则是指亲水基团—COOH占整个体系中的质量分数。上述反应中,异氰酸指数R均基本控制在1155左右,而w(—COOH)=1150%～1152%。


4,4'-亚甲基双(2-乙基)苯胺(芳香族二胺类扩链剂MOEA)用途
   
本品为氨基邻位乙基取代的芳香族二胺类扩链剂,与TDI和MDI预聚体有着良好的相容、配伍性,反应速度较快,与E100搭配可用于反应注射成型和聚脲喷涂工艺,制品具有优良的物理以及动态力学性能。用于聚脲弹性防水材料,可有效提高材料的强度、耐植物穿刺和耐老化性能。本品也可用作环氧树脂的固化剂,赋予制品良好的抗张、耐撕裂、电绝缘及耐热等性能。


由乙二醇和一缩二乙二醇为扩链剂可制得微带蓝光白色乳液,而且乳液稳定性较好,室温下静置分层时间可以达到3个月以上。

当w(—COOH)=1150%时,固含量控制在3210%～3710%之间,就可以得到稳定性较好的乳液,室温下静置分层时间较长。如果固含量过高,超过4010%时所得到的乳液静置稳定性较差,静置10d左右即有分层现象。

这是因为亲水基团的含量决定了聚氨酯分子的亲水性,亲水基团含量一定,固含量增加即相当于水量减少,乳液的平均粒径增大,聚氨酯分子在水中分散性下降,此时乳液的稳定性变差。而固含量过低,当低于3010%,体系粒径过小,得到类似凝胶状物质。因此,固含量最好控制在3210%～3710%之间。

不同扩链剂对膜吸水率及失重率的影响。分别以PTMG和PHA为原料,w(—COOH)=1151%,异氰酸指数R为1155左右,扩链剂用量(扩链剂占整个体系中的质量分数)为210%,固含量在3310%～3510%以内,分析不同扩链剂对涂膜吸水率及失重率的影响(见表2)。由表2可以看出,四种体系表现出不同的吸水率及失重率。

无论对于PTMG型还是PHA型聚氨酯乳液,随着扩链剂中—CH2—数的不断增加,结构的亲水性逐渐下降,涂膜的吸水率不断降低。若将乙二醇和一缩二乙二醇为扩链剂制得的聚氨酯涂膜作一比较,则由于一缩二乙二醇比乙二醇结构中多了一醚键(—O—),醚键的亲水性较好,所以以一缩二乙二醇为扩链剂制得的聚氨酯涂膜亲水性明显增大,膜的吸水率增大。

膜在水中浸泡24h后,聚酯型聚氨酯与聚醚型聚氨酯相比,吸水率明显增大,耐水性下降。这主要是因为聚酯型聚氨酯中的聚酯段较易水解。从膜的失重率来看,膜在水中浸泡一周后,以乙二醇为扩链剂制备的聚氨酯涂膜具有较低的失重率。

在选定了原料、w(—COOH)=1151%、异氰酸指数R(1155)及扩链剂用量(w=210%)之后,聚氨酯乳液涂膜的力学性能就取决于聚氨酯预聚体中引入的扩链剂的结构。

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