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防振緩沖聚氨酯彈性體擴鍊劑

來源:邵君( 先生,國内國際部經理 ) 發布時間:2018-5-30 14:39:19
聚氨酯彈性體的大分子主鍊是由低聚物多元醇柔性鍊段構成軟段,二異氰酸酯及防振緩沖聚氨酯彈性體擴鍊劑構成硬段,硬段和軟段交替排列,防振緩沖聚氨酯彈性體擴鍊劑形成重複的氨基甲酸酯基團結構單元的嵌段聚合物。

聚氨酯彈性體具有較高的強度和彈性、優異的耐磨性、耐疲勞性及減振性能等。要制備具有優異防振緩沖性能的聚氨酯彈性體,則要求高分子鍊的硬段中具有柔性結構,在軟段中又嵌有剛性鍊段。

防振緩沖聚氨酯彈性體擴鍊劑低分子量二胺類化合物與二異氰酸酯反應十分激烈,成膠速度迅速,生産不易控制,但它與異氰酸酯反應生成内聚能高的脲基,能賦予聚氨酯聚合物很好的物理機械性能。為解決反應速度過快、不易控制的缺點,普遍采用受阻胺類化合物,其中最著名的是3,3'-二氯-4,4-二氨基二苯基甲烷。商品取名為莫卡(MOCA)。

莫卡是由鄰氯苯胺和甲醛進行縮合反應,并經中和、醇洗、重結晶等步驟制備的,在MOCA分子中,由于在氨基的鄰位存在氯原子的吸電子作用和位阻功能,從而使氨基的反應活性适當降低,能夠很好地适應聚氨酯凝膠工藝。

莫卡又能賦予材料優異的機械性能,因此MOCA一直是聚氨酯,尤其是聚氨酯橡膠、塗料等産品生産中極其重要的擴鍊劑,MOCA為白色至淺黃色針狀結晶體,有吸濕能力,易溶于丙酮、四氫呋喃、二甲基甲酰胺溶劑,溶于乙醇、苯、甲苯。但該類二胺擴鍊劑在1973年,美國有人對它提出緻癌嫌疑,雖經過幾十年的系統毒性研究得出了否定的結論,但許多國家對MOCA的使用仍持謹慎态度。

取代MOCA的無毒型二胺擴鍊劑,學名為3,5-二氨-4-氯苯甲酸異丁醇酯,商品名稱為Baytec-1604。該擴鍊劑熔點和反應活性稍低,易于加工操作,并能賦予聚氨酯橡膠優異的物理機械性能。但該擴鍊劑的不足之處是它熔融後呈褐色,僅适用于制備深色的高性能PUR制品。二元胺産品DytekA特别适用于氨綸領域擴鍊劑,能對産品的彈性起到極大的改善,大家不妨一試。



對苯二酚二羟乙基醚(芳香族二醇擴鍊劑HQEE)-固體應用範圍

油井密封件、叉車輪胎、液壓汽缸密封件、傳送帶等PU制品,還可用于氨綸.

對苯二酚二羟乙基醚(芳香族二醇擴鍊劑HQEE)-固體是一種對稱的芳香族二醇擴鍊劑。它與MDI有着良好的配伍性,能明顯提高、改善制品的抗張強度、硬度和回彈性能。 HQEE/MDI是與MOCA/TDI并列的一個PU彈性體系列,使用該産品的PU一般用于對産品物理性能有高要求的領域.



擴鍊劑就是增加鍊的長度,本質上是增加聚合物的分子量,把短鍊分子變成長鍊大分子。分子量增大後,其力學性能、耐溫、耐磨性能均會提高。

實驗表明,随着擴鍊劑ADR-4370含量的增加,拉伸強度先迅速上升之後略有下降,在含量為0.8%時,其拉伸強度比純PBS提高了29%;沖擊強度先升高,然後趨于穩定。這是由于加入适宜的擴鍊劑促使小分子鍊鍊接起來,分子量增加,體系的拉伸力和沖擊力均出現上升的趨勢,但過量的小分子擴鍊劑在擴鍊的同時,其負反應程度有所提高,離散了分子間的凝聚力,整體表現為拉伸強度下降。

随着擴鍊劑BOZ含量的增加,拉伸強度略所提高,沖擊強度變化不明顯,這可能是由于未反應的BOZ分子在常溫下與反應了一個環的BOZ殘基共晶,導緻物理纏結情況的發生,或BOZ發生自聚,使其力學性能有所提高。

通過比較發現,擴鍊劑ADR-4370和TDI可以有效地提高PBS的力學性能,其中ADR-4370效果比較明顯。

PLA對PBS力學性能的影響  PLA對PBS力學性能的影響。可以看出,随着PLA的加入,共混合金的拉伸強度整體呈上升趨勢,這是因為PLA的拉伸強度較高,随着PLA含量的增加,共混體系拉伸強度增加,因此,PLA的加入可有效提高PBS的拉伸強度。

随着PLA的加入,共混合金的沖擊性能呈下降趨勢。PLA含量較少時,其分散性較好,與PBS的相容性較好,對共混體系的沖擊性能影響不大。随着PLA含量的繼續增加,共混體系相容性變差,PLA開始影響共混體系的性能,由于PLA的韌性差,導緻共混合金的沖擊強度下降。PLA對PBS流動性的影響。


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