聚氨酯水性擴鏈劑
以乙酰丙酮(ACA)、環(huán)氧氯丙烷(ECH)為原料，通過(guò)氯代烴的親核取代及環(huán)氧的水解開(kāi)環(huán)反應合成了聚氨酯水性擴鏈劑，討論了合成聚氨酯水性擴鏈劑的適宜條件及分離提純的方法，并采用FT-IR、NMR、HRMS等方法對聚氨酯水性擴鏈劑進(jìn)行了表征.
結果表明，ACA與ECH的最佳反應溫度為60℃，中間產(chǎn)物5，6-環(huán)氧-2-己酮(EHO)收率達37.1％;EHO水解開(kāi)環(huán)反應最佳反應溫度為90℃，反應時(shí)間為8h，DHO收率可達69.5％，且中間產(chǎn)物5-(乙酰氧基)-6-羥基-2-已酮經(jīng)堿水解也可以得到DHO;分離與提純采用制備液相色譜法可得到DHO產(chǎn)物，純度達95.96％，并得到FT-IR、NMR、HRMS方法的證實(shí)，該產(chǎn)物可作為聚氨酯水性擴鏈劑。
聚氨酯由長(cháng)鏈段原料與短鏈段原料聚合而成，是一種嵌段聚合物。一般長(cháng)鏈二元醇構成軟段，而硬段則是由多異氰酸酯和聚合物用擴鏈劑構成。軟段和硬段種類(lèi)影響著(zhù)材料的軟硬程度、強度等性能。
影響性能的基本因素。聚氨酯制品品種繁多、形態(tài)各異，影響各種聚氨酯制品性能的因素很多，這些因素之間相互有一定的聯(lián)系。對于聚氨酯彈性體材料、泡沫塑料，性能的決定因素各不相同，但有一些共性。
基團的內聚能。聚氨酯材料大多由聚酯、聚醚等長(cháng)鏈多元醇與多異氰酸酯、聚合物用擴鏈劑或交聯(lián)劑反應而制成。聚氨酯的性能與其分子結構有關(guān)，而基團是分子的基本組成成分。通常，聚合物的各種性能，如力學(xué)強度、結晶度等與基團的內聚能大小有關(guān)。
聚氨酯分子中，除含有氨基甲酸酯基團外，不同的聚氨酯制品中還有酯基、醚基、脲基、脲基甲酸酯基、縮二脲、芳環(huán)及脂鏈等基團中的一種或多種。各基團對分子內引力的影響可用組分中各不同基團的內聚能表示。
酯基的內聚能比脂肪烴和醚基的內聚能高；脲基和氨基甲酸酯基的內聚能高，極性強。因此聚酯型聚氨酯的強度高于聚醚型和聚烯烴型，聚氨酯-脲的內聚力、粘附性及軟化點(diǎn)比聚氨酯的高。
4,4'-亞甲基雙(2-乙基)苯胺(芳香族二胺類(lèi)擴鏈劑MOEA)用途
本品為氨基鄰位乙基取代的芳香族二胺類(lèi)擴鏈劑,與TDI和MDI預聚體有著(zhù)良好的相容、配伍性,反應速度較快,與E100搭配可用于反應注射成型和聚脲噴涂工藝,制品具有優(yōu)良的物理以及動(dòng)態(tài)力學(xué)性能。用于聚脲彈性防水材料,可有效提高材料的強度、耐植物穿刺和耐老化性能。本品也可用作環(huán)氧樹(shù)脂的固化劑,賦予制品良好的抗張、耐撕裂、電絕緣及耐熱等性能。
聚氨酯材料的結晶性、相分離程度等與大分子之間和分子內的吸引力有關(guān)，這些與組成聚氨酯的軟段及硬段種類(lèi)有關(guān)，也即與基團種類(lèi)及密集程度有關(guān)。
氫鍵存在于含電負性較強的氮原子、氧原子的基團和含H原子的基團之間，與基團內聚能大小有關(guān)，硬段的氨基甲酸酯或脲基的極性強，氫鍵多存在于硬段之間。據報道，聚氨酯中的多種基團的亞胺基（NH）大部分能形成氫鍵，而其中大部分是NH與硬段中的羰基形成的，小部分與軟段中的醚氧基或酯羰基之間形成的。
與分子內化學(xué)鍵的鍵合力相比，氫鍵是一種物理吸引力，極性鏈段的緊密排列促使氫鍵形成；在較高溫度時(shí)，鏈段接受能量而活動(dòng)，氫鍵消失。氫鍵起物理交聯(lián)作用，它可使聚氨酯彈性體具有較高的強度、耐磨性。氫鍵越多，分子間作用力越強，材料的強度越高。
結構規整、含極性及剛性基團多的線(xiàn)性聚氨酯，分子間氫鍵多，材料的結晶程度高，這影響聚氨酯的某些性能，如強度、耐溶劑性，聚氨酯材料的強度、硬度和軟化點(diǎn)隨結晶程度的增加而增加，伸長(cháng)率和溶解性則降低。
對于某些應用，如單組分熱塑性聚氨酯膠粘劑，要求結晶快，以獲得初粘力。某些熱塑性聚氨酯彈性體因結晶性高而脫?？?。結晶聚合物經(jīng)常由于折射光的各向異性而不透明。
若在結晶性線(xiàn)性聚氨酯中引入少量支鏈或側基，則材料結晶性下降，交聯(lián)密度增加到一定程度，軟段失去結晶性，整個(gè)聚氨酯彈性體可由較堅硬的結晶態(tài)變?yōu)閺椥暂^好的無(wú)定型態(tài)。在材料被拉伸時(shí)，拉伸應力使得軟段分子基團的規整性提高，結晶性增加，會(huì )提高材料的強度。硬段的極性越強，越有利于材料的結晶。
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