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聚醚型聚氨酯微孔彈性體擴鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-5-28 0:29:20 |
用高活性聚醚和改性MDI通過半預聚體法制備了聚醚型聚氨酯微孔彈性體，對影響其物理、機械性能的主要因素進行了探討。
采用聚醚改性MDI，特別是高活性聚醚改性MDI，操作簡便，產品質量好。聚醚型聚氨酯微孔彈性體擴鏈劑采用乙二醇，其拉伸強度較高。采用聚醚型聚氨酯微孔彈性體擴鏈劑二元醇聚醚改性MDI制備彈性體，溫度以50～60℃為好。通過調整配方聚醚型聚氨酯微孔彈性體擴鏈劑可生產出不同用途的聚氨酯微孔彈性體制品。
聚氨酯微孔彈性體根據(jù)所用原料的不同分為聚酯和聚醚型兩類。前者機械性能好，但存在成本高、低溫性能差、易水解等特點，后者雖然機械性能差些，卻克服了前者的不足，由于它價格低、原料易得，特別當采用高活性聚醚時反應快、操作簡便，近年來國內許多學者對此進行了研究，為了盡快地將這一技術服務于社會，我們對聚醚型聚氨酯微孔彈性體的制備和性能進行了研究和測試。
實驗主要原料：高活性聚醚TEP330N:官能度f=3，羥值(33±3)mg(KOH)/g; 高活性接枝聚醚TPOP36/28;官能度f=3，羥值(28±3)mg(KOH)/g; 聚醚N-220:官能度f=2，羥值56mg(KOH)/g; 四氫呋喃均聚醚:分子量2000; 乙二醇:工業(yè)級; 1，4—丁二醇、磷酸三乙酯、一縮二乙二醇、二月桂酸二丁基錫均為化學純; LCA-2復合型延遲催化劑;MDI。
實驗主要設備及儀器：三口燒瓶:500mL;增力電動攪拌機:JB50-D型;電熱鼓風干燥箱:101-1型;沖片機:CPJ-25型;拉力試驗機:LL-25;模具。
半預聚體法實驗工藝流程。半預聚體法主要用于MDI體系。它是將全部的MDI和一部分聚醚進行反應，生成預聚體作為A組份，余下的聚醚與擴鏈劑、催化劑、著色劑混合在一起作為B組份，將A、B兩組分混合在一起，高速攪拌均勻，迅速倒入表面涂有脫模劑的預熱模具中，閉模，放入溫控為55±5℃的烘箱中，熟化5～10min，脫模，取出制品。
半預聚體A組份的合成。將100份MDI加熱熔化后加入三口燒瓶中，啟動攪拌，加入50～150份聚醚多元醇(二元醇或三元醇)，并滴加少許催化劑，在50～80℃下反應2.5h，降溫、出料、并測定NCO百分含量。
對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體
化學名稱：氫醌-雙（β-羥乙基）醚,對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體
分子式：C10H14O4
分子量：198.20
CAS NO.:104-38-1
對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體是一種對稱的芳香族二醇擴鏈劑。它與MDI有著良好的配伍性，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，使用該產品的PU一般用于對產品物理性能有高要求的領域.
對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體應用范圍
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.
B組份的制備。將100份聚醚多元醇(TEP330N或與TPOP-36/28混用)，擴鏈劑0～7份、催化劑0.01～0.5份、均泡劑0.5～2份，著色劑適量，混合均勻即可。
液化MDI的制備。將340gMDI加熱熔化，并倒入500mL三口燒瓶中，攪拌，加入5g磷酸三乙酯，加熱至200～210℃，并保溫25min，冷卻至室溫，放置48h，過濾，濾液清澈透明。
DI及預聚體組成對微孔彈性體性能的影響。實驗中，我們分別對純MDI、液化MDI、不同聚醚改性MDI及同種聚醚不同NCO含量的改性MDI進行了研究。
結果表明:純MDI在常溫下為固態(tài)，熔點37～41℃，在使用之前，必須加熱熔化成液體，反復加熱易自聚變質，從而影響MDI的質量，且操作復雜化。
液化MDI常溫下為液態(tài)，稱量和操作都較純MDI簡單，但二者的NCO含量都很高，反應速度很快，手工操作難以控制，特別是對形狀復雜的制品，溫度的高低，操作時間的長短，對產品的質量影響很大。采用改性MDI操作條件寬松了許多。
四氫呋喃均聚醚改性MDI較N-220聚醚改性MDI制得的微孔彈性體硬度、拉伸強度略高些，二元醇聚醚改性MDI較高活性聚醚改性的MDI制得的微孔彈性體的扯斷伸長率較高，而硬度、拉伸強度較低。
改性MDI的NCO含量不同，物料的粘度不同。NCO含量高，改性MDI的粘度小，發(fā)白時間短，凝膠快，操作不易控制。而NCO含量過低，物料粘度大，短時間混合不均，造成制品特別是形狀復雜制品缺料。
實驗結果表明，改性MDI的NCO含量為15%～18%時手工操作容易控制，產品質量也容易得到保證。
文章版權：張家港雅瑞化工有限公司
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