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當前位置:首頁 > 行業新聞 > 聚氨酯(聚氨基甲酸酯)擴鍊劑

聚氨酯(聚氨基甲酸酯)擴鍊劑

來源:邵君( 先生,國内國際部經理 ) 發布時間:2018-5-28 18:50:07
聚氨酯在材料工業中占有重要的地位,産品具有低溫柔順性好、抗沖擊性高、耐輻射、回彈範圍廣、粘結性好等諸多優良性能,用途廣泛。與傳統塑料、橡膠,甚至金屬相比,具有明顯的性能優勢,随着經濟發展和消費升級,将逐漸成為傳統材料的理想替代品。

聚氨酯是由剛性鍊段和柔性鍊段組成的嵌段共聚物;剛性鍊段和柔性鍊段的構成,除與異氰酸酯和聚醇主劑有關,同時聚氨酯(聚氨基甲酸酯)擴鍊劑的選擇和使用對它們的形成也有着直接影響。

聚氨酯(聚氨基甲酸酯)擴鍊劑是指能促使分子鍊延伸、擴展的化合物。在聚合物生成中,主要為雙官能團的化學品。

在聚氨酯材料的合成中,聚氨酯(聚氨基甲酸酯)擴鍊劑具有以下功能:

(1)低分子二元或三元或四元化合物能使聚氨酯反應體系迅速地進行擴鍊和交聯。

(2)它們具有能與反應體系進行化學反應的特性基團,分子量低,反應活潑,對異氰酸酯和聚醇體系構成較強的反應競争幾率,它們能極其有效地調節反應體系的反應速度;可以使用不同品種的交聯劑及用量,調節反應物粘度增長等工藝參數,使之适應加工的要求。

(3)利用擴鍊劑參與反應并進入聚合物主鍊中,可以将擴鍊劑分子中的某些特性基團結構引入聚氨酯主鍊中,能影響聚氨酯的某些性能。

聚氨酯擴鍊劑種類按擴鍊劑的化學結構基本可分為醇類化合物和胺類化合物,其官能基均為2或小于4。随着聚氨酯工業的高速發展,擴鍊劑的新品種也在迅速增加,但實際大量使用的仍然是二醇或二胺類低分子化合物。具體分類如下:

多元醇類:乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、一縮二乙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷等

脂環醇類:1,4-環己二醇、氫化雙酚A

芳醇類:二亞甲基苯基二醇、對苯二酚雙-β-羟乙基醚、間苯二酚羟基醚

醇胺類:二乙醇胺、三乙醇胺、甲基二乙醇胺

二胺類:二乙基甲苯二胺、3,5-二甲硫基甲苯二胺

其他:α-甘油烯丙基醚、縮水甘油烯丙基醚、過氧化二異丙苯、硫磺。



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.



聚氨酯擴鍊劑種類:多元醇類擴鍊劑

二元醇類擴鍊劑的品種較多,主要有1,4-丁二醇、乙二醇、丙二醇、一縮二乙二醇、新戊二醇等。三元醇化合物有丙三醇、三羟甲基丙烷(TMP)等。

在聚氨酯泡沫體的合成中,使用最多的是1,4-丁二醇。聚氨酯基本是(A-B)x類型的線型結構的嵌段共聚物,其軟鍊段由聚醇大分子構成,硬鍊段是由二異氰酸酯與低分子二醇反應構成,而1,4-丁二醇具有适中的碳-碳鍊長度,能使軟、硬鍊段産生微區向分離,使氨基甲酸酯硬鍊段的結晶性更好,即使得MDI-1,4丁二醇硬鍊能較好地定向;結晶和定向排列使聚合物分子間更容易形成氫鍊,意味着能産生較好的有序結晶,結晶的阻旋作用和聚合物鍊段遷移,最終表現出聚合物具有優異的韌性和硬度。

聚氨酯擴鍊劑種類:二元胺類擴鍊劑

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;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(MOCA);

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。同時,它又能賦予材料優異的機械性能,因此MOCA一直是聚氨酯産品生産中極其重要的擴鍊劑;

聚氨酯擴鍊劑種類:醇胺類擴鍊劑

目前使用較多的醇胺類擴鍊劑主要有乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三異丙醇胺和N,N-雙(2-羟丙基)苯胺等。

它們不僅可以作為普通聚醚合成中的起始劑,同時也能作聚氨酯材料的擴鍊劑而用于高回彈軟泡、半硬泡和硬泡配方中,它們具有降低物料粘度,提高物料乳化能力,有利于物料充滿複雜模腔。


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