|
|
|
多官能度的擴(kuò)鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2018-5-2 20:11:01 |
加入多官能度的擴(kuò)鏈劑丙三醇合成的聚氨酯丙烯酸酯樹脂不僅涂膜的硬度大大地增強(qiáng)，而且親水性、光固化速度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(從-54.02℃提高到-37.78℃) 也明顯提高。
聚氨酯彈性體基本上屬于具有線性分子特征的熱塑性樹脂，但也可由多官能度的擴(kuò)鏈劑或脲基等方式引入一定程度的交聯(lián)。多官能度的擴(kuò)鏈劑可以改善材料的物理機(jī)械性能，提高聚氨酯的耐水性和耐候性。但也有研究表明，高交聯(lián)度導(dǎo)致處于橡膠態(tài)的聚氨酯彈性體模量下降，原因是硬鏈段微區(qū)里的交聯(lián)會(huì)阻礙鏈段的最佳堆砌和降低玻璃態(tài)或次晶微區(qū)的含量。
聚氨酯的特殊性能來源于其明顯的微相分離結(jié)構(gòu)，不同大分子鏈的硬段聚集成晶區(qū)，起到了物理交聯(lián)的作用，提高了體系的強(qiáng)韌性、耐溫性和耐磨性能。硬段微區(qū)與軟段基質(zhì)存在氫鍵等形式的結(jié)合，因此起到活性填料的作用，是材料強(qiáng)韌化的根源。
影響聚氨酯微相分離的因素很多，包括軟硬嵌段的極性、分子量、化學(xué)結(jié)構(gòu)、組成配比、軟硬段間相互作用傾向及熱力史、樣品合成方法等。相互分離的微相中也存在鏈段之間的混合，從而導(dǎo)致軟段玻璃化溫度的提高和硬段玻璃化溫度的減小，縮小了材料的使用溫度范圍，并使材料耐熱性能下降。
聚氨酯彈性體在硬段與硬段之間和硬段與軟段之間都能形成氫鍵，室溫下聚氨酯分子中大約75%～95%的NH基都形成了氫鍵。氫鍵的作用在于能使聚氨酯耐受更高的使用溫度，使聚氨酯彈性體在較高溫度時(shí)可以保持橡膠態(tài)時(shí)的模量。
在聚氨酯結(jié)構(gòu)中，硬鏈段由于氫鍵作用會(huì)聚集，造成軟硬鏈段的微相分離。硬鏈段含量的多少，直接影響制品的硬度、彈性和強(qiáng)度。一般情況下，隨著-NCO與一OH 摩爾比增大，膜的拉伸強(qiáng)度增大，成膜變硬，斷裂伸長(zhǎng)率隨著-NCO與一OH摩爾比增大而降低。
中文名：2,2-二羥甲基丙酸(擴(kuò)鏈劑親水劑DMPA)；二羥甲基丙酸,
英文名：2,2-Dimethylol Propionic Acid；DMPA
中文別名：α，α-雙羥甲基丙酸,
分子式：C5H10O4
分子量：134.13
C A S 號(hào)：4767-03-7
2,2-二羥甲基丙酸(擴(kuò)鏈劑親水劑DMPA)用途：DMPA是一種既有羥基又有羧基基團(tuán)， 多功能受阻的二元醇分子，自由酸基團(tuán)在與堿中和后，能積極提高樹脂的水溶性或分散性能；引入極性基團(tuán)，改進(jìn)涂料的附著力和合成纖維的染色性能；增加鍍膜的堿溶性。DMPA是一種多用途的有機(jī)原料。本產(chǎn)品在水性聚氨酯制造中既是擴(kuò)鏈劑，又能使聚氨酯獲得自乳化性能，可制成穩(wěn)定性優(yōu)良的自乳化性水性聚氨酯；還用于制備聚氨酯水乳液型皮革涂飾劑，是傳統(tǒng)的水乳性聚丙烯酸酯皮革涂飾劑的升級(jí)換代產(chǎn)品；用作改進(jìn)聚酯樹脂的添加剤；用作制造光敏樹脂和液晶的原料；用于環(huán)氧酯涂料、聚氨酯彈性體及粉末涂料；用于制造磁性記錄材料及其粘合劑，以生產(chǎn)錄音磁帶、錄像磁帶、計(jì)算機(jī)磁帶、數(shù)據(jù)記錄磁帶和磁卡等。
擴(kuò)鏈劑法作為制備高粘度PET樹脂的一種新技術(shù)，已經(jīng)日益引起工業(yè)界的注意，此方面的研究工作層出不窮 ，但涉及不同擴(kuò)鏈劑聯(lián)用對(duì)PET樹脂擴(kuò)鏈反應(yīng)的影響方面的研究不多。本文討論的目的在于詳細(xì)探索擴(kuò)鏈劑聯(lián)用PET擴(kuò)鏈反應(yīng)的工藝條件，找出提高PET樹脂特性粘數(shù)的最優(yōu)條件，為最終的生產(chǎn)應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
擴(kuò)鏈反應(yīng)。在帶有攪拌、氮?dú)獬鋈肟诘拇笤嚬苤屑尤?5gPET切片，將反應(yīng)管置于加熱爐中，于160℃下真空干燥2h以上，然后升溫至280℃;待聚酯完全熔融后，加入預(yù)定量的擴(kuò)鏈劑和熱穩(wěn)定劑，在不斷攪拌及氮?dú)獗Ｗo(hù)下反應(yīng)到預(yù)定時(shí)間取樣，分別測(cè)定樣品的特性粘數(shù)[η]、羧基[COOH]值。
測(cè)試方法。 [η]的測(cè)定 以質(zhì)量比1:1的苯酚2四氯乙烷為溶劑，于(25±0。1)℃水浴中進(jìn)行。[η]按一點(diǎn)法計(jì)算: [η]= 1+1。4ηsp-10。7c 式中c為樣品質(zhì)量濃度。
羧基值的測(cè)定。準(zhǔn)確稱取0。1g經(jīng)剪碎、烘干的樣品，放在50mL的小錐形瓶中。加入10mL苯甲醇，用帶有溫度計(jì)的膠塞塞住?？焖偌訜嶂?70℃，并在該溫度下停留4min，攪拌使樣品完全溶解。
然后迅速將錐形瓶取出，于水中冷卻，加入10mL氯仿和2滴酚紅指示劑，用0。01molΠL的氫氧化鉀Π無水乙醇溶液進(jìn)行滴定，出現(xiàn)粉紅色10s不消失即為終點(diǎn)。同時(shí)以同樣方式做空白實(shí)驗(yàn)。采用此方法滴定時(shí)，溫度應(yīng)保持在30～50℃，以免過分冷卻引起太多的沉淀析出。
用多官能度擴(kuò)鏈劑IPDI、DMPA、PMTG(1000)、HEMA分別合成非擴(kuò)鏈型和擴(kuò)鏈型光敏聚氨酯丙烯酸酯(PUA)水分散液。通過紅外光譜(FTIR)和動(dòng)態(tài)熱力學(xué)分析測(cè)試儀(DMA)對(duì)非擴(kuò)鏈型與擴(kuò)鏈型聚氨酯丙烯酸酯的 結(jié)構(gòu)和熱力學(xué)性能進(jìn)行了表征比較，同時(shí)從黏度、光固化速率、耐溶劑性、附著力、硬度和吸水性等方面對(duì)兩種PUA乳液(涂膜)性能做了比較。
文章版權(quán)：張家港雅瑞化工有限公司
http://www.cdxcrb.com |
|
固化劑|擴(kuò)鏈劑|交聯(lián)劑
