聚氨酯/聚酯擴鏈劑
聚氨酯/聚酯擴鏈劑為含羥基或氨基的低分子質(zhì)量多官能團的醇類(lèi)或胺類(lèi)化合物。常用的醇類(lèi)擴鏈劑有1，4一丁二醇(BDO)、1，6一己二醇、甘油、三羥甲基丙烷、二甘醇(DEG)、三甘醇、新戊二醇(NPG)、山梨醇、二乙氨基乙醇(DEAE)等。胺類(lèi)擴鏈劑有MOCA和用甲醛改性制得的液體MOCA、乙二胺(DA)、N，N-二羥基(二異丙基)苯胺(HPA)等。還有氫醌一二(β一羥乙基)醚(HQEE)，用作聚氨酯膠黏劑的擴鏈劑，其產(chǎn)品耐熱性、硬度及彈性都高于一般所用的擴鏈劑。
聚氨酯/聚酯擴鏈劑是能與線(xiàn)型聚合物鏈上的官能團反應而使分子鏈擴展、分子量增大的物質(zhì)。常用于提高聚氨酯、聚酯等產(chǎn)品的力學(xué)性能和工藝性能。對聚氨酯膠黏劑和密封劑的合成非常重要，直接影響產(chǎn)品的力學(xué)性能和工藝性能。
在聚氨酯生產(chǎn)中必要的試劑，聚氨酯是由含二異腈酸酯基的脂肪族和芳香族單體與含有二元或多元醇的聚酯或聚醚反應形成的預聚物，應用時(shí)加入擴鏈劑使樹(shù)脂成形。常用的擴鏈是含二元或多元羥基的小分子醇，含氨基，亞氨基化合物或醚類(lèi)醇。
在生產(chǎn)中，常用一些含活潑氫的化合物與異氰酸酯端基預聚物反應，致使分子鏈擴散延長(cháng)，從而實(shí)現樹(shù)脂的固化成形。2-咪唑烷酮是一個(gè)具有亞氨基活性氫的廣泛使用的擴鏈劑。在聚酯加工工藝中，由于熱降解和水解導致分子質(zhì)量降低,端羧基數量增加，從而聚合物的機械和化學(xué)性能降低。
反應性共混條件下加入雙官能團小分子化合物。例如：雙官能團酸衍生物、異氰酸酯、酸酐和環(huán)氧化物等,這些雙官能團化合物含有容易與羧基、羥基和氨基等反應的官能團,能直接與低分子質(zhì)量齊聚物反應，在兩聚合物鏈間形成“架橋”，顯著(zhù)增加分子質(zhì)量，提高體系的粘度，降低端羧基含量。線(xiàn)性聚酯的端部主要包括羥基和羧基，因此對聚酯擴鏈即為選擇化合物與羥基或羧基加成。
產(chǎn)品名稱(chēng):4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴鏈劑MDEA
分子式:C21H30N2
分子量:310.49
CAS: 13680-35-8
4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴鏈劑MDEA是優(yōu)秀的聚氨酯（PU）擴鏈劑和環(huán)氧樹(shù)脂（EP）固化劑。能改善制品的機械和動(dòng)力學(xué)性能。此外也可以作為聚酰亞胺的先導化合物和有機合成的中間體。在PU領(lǐng)域M-CDEA適用于澆鑄型彈性體（CPU）、RIM彈性體和噴涂聚脲、膠粘劑、彈性體泡沫和熱塑性聚氨酯（TPU）。EP領(lǐng)域適用于加工、預浸料坯和化工防腐涂料。也可用作有機合成的中間體及聚脲樹(shù)脂固化劑。
中國專(zhuān)利201310573640.7公開(kāi)了一種通過(guò)偶氮二元醇制備偶氮型水性聚氨酯的方法，該方法使用偶氮二元醇替代小分子二元醇擴鏈劑制備目標材料，解決了共混偶氮化合物引起材料耐遷移性差等問(wèn)題，但偶氮二元醇加入量受原料配比(聚氨酯合成中異氰酸酯與羥基的摩爾比一般在0.8-1.2之間，偶氮二元醇的加入會(huì )迅速增大聚氨酯配比中的羥基含量)限制很大，該專(zhuān)利中偶氮二元醇僅部分或全部替代聚氨酯合成用的小分子二元醇，偶氮二元醇在水性聚氨酯中非水性非溶劑性物質(zhì)中含量最大為15wt％。
為保證聚氨酯材料中引入較多量偶氮化合物，此時(shí)須降低親水擴鏈劑等其他擴鏈劑的加入量以保證整體反應配比，降低親水擴鏈劑加入量又會(huì )影響水性聚氨酯乳液穩定性、粒徑、外觀(guān)等參數。
由于加入耐水性的偶氮二元醇后，自乳化過(guò)程后耐水性的偶氮組分進(jìn)入水性聚氨酯乳球雙電層結構的內部，穿透性弱的紫外光難以照射到位于乳球內部的偶氮基團，影響偶氮基團的順?lè )串悩嫽?在特定波長(cháng)的紫外光照射下，反式構型的偶氮苯轉變?yōu)轫樖綐嬓偷陌俜直?，難以達到100％?？傊?，此方法用于合成偶氮型陰離子水性聚氨酯有一定的局限性。
聚對苯二甲酸丁二酯PBT具有優(yōu)良的物理、化學(xué)和機械性能。隨著(zhù)其應用領(lǐng)域不斷擴大，迫切要求大量高分子量高粘度的PBT聚酯。近年來(lái)國際上提出了提高聚酯分子量的新途徑——擴鏈反應法，即通過(guò)加入擴鏈劑與聚酯中的端羧基和端羥基反應，將不同聚酯大分子連接起來(lái)，從而提高聚酯的分子量。這種方法由于具有高效、快速等特點(diǎn)，引起了許多學(xué)者的興趣。本文選取環(huán)氧樹(shù)脂為擴鏈劑，利用Haake轉矩流變儀，通過(guò)熔體相對轉矩的變化表征擴鏈效果，研究了環(huán)氧樹(shù)脂擴鏈PBT聚酯時(shí)，擴鏈劑類(lèi)型、反應條件、擴鏈劑聯(lián)用、催化劑等對擴鏈反應的影響。
不同環(huán)氧樹(shù)脂擴鏈PBT時(shí)轉矩隨時(shí)間的變化的擬合圖線(xiàn)。不同類(lèi)型環(huán)氧樹(shù)脂的擴鏈效果差別很大：縮水甘油酯型 >縮水甘油醚型>雙酚A型>脂環(huán)族型。因此，選擇環(huán)氧類(lèi)作為聚酯擴鏈劑時(shí)縮水甘油酯類(lèi)是首選。在后面的實(shí)驗中我們均采用一種縮水甘油酯類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂作為PBT聚酯的擴鏈劑。
文章版權：張家港雅瑞化工有限公司
http://m.2cdigitalleads.com
