樹(shù)脂用液體擴鏈劑
常用的是兩種樹(shù)脂用液體擴鏈劑:二乙基甲苯二胺(DETDA)、二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)。樹(shù)脂用液體擴鏈劑DMTDA與預聚體反應的速度比樹(shù)脂用液體擴鏈劑DETDA低,與DETDA混合使用,能賦予彈性體良好的表面流平性能,同時(shí)對力學(xué)性能影響不大。但由于其分子中含有甲硫基(—SCH3),因此在室外使用容易變色、泛黃,不能用于對保色性要求較高的場(chǎng)合。
可以使用一種位阻型仲胺類(lèi)擴鏈劑,如N,N'-二烷基甲基二胺(Unilink@4200和Wandalink6200)。其結構式中含有1個(gè)不穩定的H和1個(gè)烷基,烷基在分子中相當于內增塑劑。與其他芳香族胺類(lèi)擴鏈劑相比,N,N'-二烷基甲基二胺與異氰酸酯的反應速度慢,可以獲得較好的表面狀態(tài)。與DETDA混合使用,能調整凝膠時(shí)間,并提高附著(zhù)力和表面狀態(tài)。
助劑組分。在SPUA材料的生產(chǎn)和貯存過(guò)程中,由于其自身的涂料特征,往往需要添加多種助劑來(lái)改善其工藝和貯存穩定性,提高產(chǎn)品質(zhì)量、擴大應用范圍。用于SPUA材料的助劑很多,如稀釋劑、分散劑、防沉降劑、著(zhù)色劑、抗氧劑、光穩定劑和增塑劑等,其中吸水劑和催化劑是最為重要的助劑。
聚醚多元醇。為了便于噴涂施工,聚醚多元醇一般選用液體多元醇,從耐水角度考慮,盡量選用氧化丙烯封端而不選用氧化乙烯封端,并且,聚醚多元醇羥值高、官能度高的體系強度大、伸長(cháng)率小、彈性差;反之,則強度小、伸長(cháng)率大,彈性好。常用的聚醚二醇官能度為2,相對分子質(zhì)量是2 000,聚醚三醇官能度為3,相對分子質(zhì)量是5000。
端氨基聚醚。將端氨基聚醚應用于聚氨酯(脲),基于2個(gè)主要優(yōu)點(diǎn):其一,氨基化合物與異氰酸酯反應速度比羥基快,可縮短反應時(shí)間;其二,由氨基化合物與異氰酸酯反應生成的聚脲,其極性要比羥基與異氰酸酯反應生成的氨基甲酸酯強得多。
3-氯-3’-乙基-4,4’-二氨基二苯甲烷主要用途
主要用作TDI系列聚氨酯-聚脲彈性體制品的擴鏈劑/固化劑。特別是在澆注彈性體的制備中有著(zhù)廣泛的使用。本品可以作為聚氨酯涂料、膠粘劑、密封劑、微孔彈性體、聚脲噴涂材料等的固化劑使用。本品也是環(huán)氧樹(shù)脂的優(yōu)良固化劑.
3-氯-3’-乙基-4,4’-二氨基二苯甲烷具有易氧化性,因此請密封保存避免接觸到空氣,氧氣、陽(yáng)光,否則顏色將會(huì )變黑。若僅使用了容器中部分原料時(shí),則在重新密封前必須充入氮氣,以防止產(chǎn)品受潮.
端氨基聚醚可分為芳香族和脂肪族兩類(lèi)。脂肪族端氨基聚醚以其更低的粘度和更高的活性,更適合SPUA工藝??蛇x擇三官能度的T5000和二官能度的D2000,將T5000和D2000摻混,可在強度、柔韌性和硬度等性能上取得平衡。
吸水劑的加入能夠有效地吸收原材料中的微量水分,防止噴涂時(shí)發(fā)泡。吸水劑通常選用分子篩。分子篩是將結晶化的合成沸石(一種特殊的硅酸鋁鈉/鉀鹽)結構中的水去除,即“活化”后所獲得的具有特定孔徑的微孔粉末固體。由于分子篩是粉狀固體,在SUPA工藝中,固體材料易造成粘度增大、磨損設備,從而降低抽料泵的工作效率。
新型的吸水劑是一種多功能唑烷液體。唑烷穩定性較好,遇水解離成羥基或仲氨基功能交聯(lián)劑,參與異氰酸酯的快速反應,因而體系無(wú)CO2氣體生成,防止涂膜氣泡和針孔現象發(fā)生,其25℃粘度只有50 Pa?s,可作為一種活性稀釋劑,降低R組分的粘度,并且不會(huì )像增塑劑一樣在降粘的同時(shí),隨著(zhù)時(shí)間的延長(cháng)由于發(fā)生遷移現象而影響涂膜的層間附著(zhù)力。由于其與多元醇有良好的相容性,在不同多元醇體系中對涂膜綜合性能有所提高。
在聚氨酯(脲)彈性體中,必須加入催化劑來(lái)提高樹(shù)脂組分的反應活性。催化劑通常有兩類(lèi):有機金屬催化劑和胺類(lèi)催化劑。催化劑對凝膠反應和發(fā)泡反應的催化活性是不同的。一般叔胺類(lèi)催化劑對發(fā)泡反應的催化效率大于對凝膠反應的催化效率,有機金屬類(lèi)催化劑則對凝膠反應的催化效果明顯。
有機金屬催化劑中最常用的是有機錫和有機鉍。由于端氨基聚醚與異氰酸酯基的化學(xué)活性非常高,通常無(wú)需使用催化劑就能在瞬間生成聚脲材料。而通常使用的聚醚多元醇一般為端仲羥基,在無(wú)催化劑的條件下與異氰酸酯反應較慢,所以必須使用催化劑加快異氰酸酯與羥基的反應,并且,由于聚醚二醇和聚醚三醇與異氰酸酯的反應活性又有不同,所以配方中必須根據體系中聚醚多元醇和擴鏈劑的類(lèi)型合理選擇催化劑的品種、控制用量,才有可能得到性能良好的彈性體。
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