聚氨酯塑料类扩链剂
聚氨酯弹性体微相分离的驱动力是由于软、硬段之间的热力学不相容性,而热力学相容性与软、硬段的结构特点是密切相关的。影响微相分离的因素主要有聚氨酯塑料类扩链剂、硬段及其含量、氢键等。
常用的聚氨酯塑料类扩链剂有二胺和二醇,与异氰酸酯反应后分别形成氨酯键硬段和脲键硬段。
由于脲键硬段与聚醚软段之间溶解度参数的差异要大于氨酯键硬段与聚醚软段,因此聚脲硬段与聚醚软段有更大的热力学不相容性,因而阻止了软、硬段之间的混合;而且由于脲键增强了硬段之间的相互作用,使得聚氨酯脲比聚氨酯有更好的微相分离。聚氨酯弹性体是一类重要的热塑性弹性体,微相分离结构能显著影响其性能。
聚氨酯塑料类扩链剂的不同不仅决定了硬段的类型,也影响其高温性能。与聚氨酯硬段相比,脲键硬段的玻璃化温度Tgh及熔化温度Tm较高。即使同一类扩链剂,其结构不同,对弹性体性能的影响也是不同的。
可以采用加入微相分离促进剂和离子化的方法来改善聚氨酯弹性体的微相分离,提高其物理性能。
聚氨酯弹性体在复合固体推进剂中有着广泛的应用前景,控制适当的微相分离程度可以显著改善和提高推进剂的力学性能。
制备稳定的PU乳液主要是通过自乳化法,其关键是在聚氨酯的分子骨架中引入亲水基团。
亲水基团是通过亲水单体扩链剂扩链而进入PU分子骨架的,它由成盐基团和成盐试剂组成。
根据亲水基团的类型用该法制得的水性PU乳液可分为阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型4种,亲水单体扩链剂合成聚氨酯中以阴离子型占主导地位。
4,4'-亚甲基双(2-甲基-6-乙基苯胺),扩链剂固化剂MMEA应用:聚氨酯弹性体、聚脲树脂固化剂及环氧树脂固化剂.
包装: 25kg/桶
4,4'-亚甲基双(2-甲基-6-乙基苯胺),扩链剂固化剂MMEA特性:
分子量:282.4231
密度:1.039g/cm3
熔点:85 °C
沸点:443.1°C at 760 mmHg
自乳化型PU乳液的制备工艺有很多种,制备方法主要分为丙酮法、预聚物分散法、热熔法、酮亚胺/酮连氮法,其共同特点是首先制备相对分子质量适中、端基为NCO或封闭NCO的PU预聚体,区别主要在扩链过程中。目前工业生产中最为重要的方法为丙酮法和预聚体分散法(或称预聚体混合法)。
二环氧化物适用于末端为羧基的聚合物的扩链。使用二缩水甘油基醚类环状二环氧化物,在反应性共混条件下,Haralabakopoulos等对PET进行扩链研究。Bikiaris等使用含有酰亚胺环的二缩水甘油酯化合物对PET、PBT进行扩链。典型的反应条件为在氩气氛围中,高于扩链剂的熔点温度(280℃)下反应数分钟。由于这种新扩链剂具有较好的热稳定性,扩链效果很好。
使用二异氰酸酯、二恶唑啉等扩链剂,不仅可合成各种高相对分子质量聚合物,而且对于PET、尼龙等大规模的工业化产品的扩链增粘和共混增容也具有重要意义。异氰酸酯扩链主要适宜于高分子合成的基础研究,二恶唑啉则在工业上广泛应用。
特别是扩链增粘,用二恶唑啉等扩链,不会延长熔融缩聚时间,也不会出现在进行固相聚合等增粘中反应速度慢、降解反应加剧、羧基含量增加等缺点,不需要特殊设备,而具有反应速度快、适用性强、不需要增加设备等优点,可在缩聚釜、熔体纺丝、螺杆挤出和注射成型过程中实施,尤其是二恶唑啉等环状扩链剂反应后没有小分子副产物生成。
二恶唑啉等环状扩链剂在国内外受到广泛重视,如已在PBT树脂的扩链增粘和共混增容中成功应用等。可以预见,随着研究与开发的不断深入,不仅二恶唑啉扩链剂,其他各种扩链剂在未来都必将得到更广泛应用。
胺类扩链聚氨酯一般强度比较高,主要用于浇注型热固聚氨酯弹性体;醇类扩链聚氨酯强度一般相对较低,但不是绝对的,跟所用的异氰酸酯有关,同一种醇类扩链剂用于TDI体系可能强度极差,但是用于MDI或NDI强度可能比胺类还好。还比如HQEE,分子结构有苯环,强度就很好。醇类扩链剂无论热固还是热塑聚氨酯都会用。
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