聚氨酯(PUE)擴鏈劑
PPC是一種由CO2和PO通過(guò)分子量調節劑調節共聚而成的一種具有生物降解性的脂肪族多元醇，用一般的TPU制備方法，通過(guò)聚氨酯(PUE)擴鏈劑合成。通過(guò)聚氨酯(PUE)擴鏈劑試驗測試，PPC-TPU具有優(yōu)異的物理加工性能和可生物分解性，可以用來(lái)吹塑和注塑加工，具有較好的耐水解性能和耐溶劑性能。
聚氨酯彈性體(PUE)具有耐磨、耐油、耐撕裂、耐化學(xué)腐蝕、耐射線(xiàn)輻射、黏合性好、吸振能力強等優(yōu)良性能，在許多工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應用。
大部分聚氨酯彈性體都是不可生物降解的，在這里要介紹一種既具有優(yōu)良的物理加工性能，又可以生物降解的新型聚氨酯彈性體，主要是由聚碳酸亞丙（乙）酯二元醇通過(guò)聚氨酯(PUE)擴鏈劑合成彈性體。
聚碳酸亞丙（乙）酯二元醇以二氧化碳為原材料合成可生物降解的脂肪族聚碳酸酯，這是二氧化碳固定和利用領(lǐng)域的重要課題，其中最受關(guān)注的是由二氧化碳和環(huán)氧丙烷共聚而成的PPC。
本文采用陰離子配位絡(luò )合的方法，利用高分子雙金屬催化劑12，以二氧化碳和環(huán)氧丙烷為單體進(jìn)行調節聚合，合成了端羥基聚碳酸亞丙酯二醇樹(shù)脂，用這類(lèi)樹(shù)脂直接合成出熱塑型聚碳酸亞丙酯聚氨酯(PPCPU)，這是有效地利用CO2的一種方法，代價(jià)不高而又簡(jiǎn)單易行，對開(kāi)發(fā)新型高分子材料，保護環(huán)境都具有重要意義。
同時(shí)探討了這類(lèi)脂肪族碳酸酯聚氨酯的聚氨酯(PUE)擴鏈劑合成聚氨酯的方法、物理力學(xué)性能及影響因素利用各種手段研究了其相態(tài)結構，發(fā)現該類(lèi)聚氨酯具有優(yōu)異的耐水性和較良好的耐熱性，可用作在某些惡劣環(huán)境使用的材料。
實(shí)驗儀器及設備：潔凈干燥帶有溫度計的500ml三口燒瓶，普通攪拌裝置，加熱套，小型真空泵，邵氏硬度計，凱強利KQL-WDT萬(wàn)能拉伸儀。
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
產(chǎn)品外觀(guān): 類(lèi)白色粉末或顆粒
物理特性
熔點(diǎn): 87-89℃
含量:≥99.0%
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。
試劑：聚碳酸亞丙酯二元醇（PPC，分子量Mn=3500）；4，4，-二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）；1，4-丁二醇（BDO）；穩定劑：自配。
試驗操作 配方計算：按照一般彈性體合成計算方法，先確定硬段Ch和異氰酸根指數。
預聚體的制備：精確稱(chēng)量計算好的PPC100g加入到三口燒瓶中，滴加2-5滴的穩定劑 （主要抑制催化劑，防止凝膠），攪拌情況下逐步升溫到120℃真空脫水30min；然后加入計量好的并預先熔好的MDI30g繼續加熱攪拌2h，測定NCO%的量是否與設計的相接近。
澆注出料熟化：待到NCO%和理論值相接近后，快速攪拌的情況下加入所需量的BDO8.5g，視粘度較大時(shí)，大約2min的時(shí)間即可澆出。澆出的料常溫固化后，放入烘箱120℃的情況下熟化4h左右，熟化后的產(chǎn)品經(jīng)過(guò)破碎、擠出造粒即可。
聚合工藝對PPC-TPU的影響。如果采用一步法合成工藝，由于PPC自身含有一定量的雙金屬催化劑PBM，且PPC具有較寬的分散系數，PPC分子活性差異較大，聚合的過(guò)程中容易產(chǎn)生凝膠和反應不完全的現象，要解決這種問(wèn)題，一方面采用一種穩定劑抑制催化劑活性，另外采用預聚的方式，使得反應更加充分。在反復的試驗驗證了預聚法對于PPC-TPU彈性體的可行性。
熟化溫度和熟化時(shí)間對PPC-TPU的影響。PPC-TPU后處理過(guò)程也很重要，未經(jīng)過(guò)任何處理的彈性體，彈性和強度都比較差，基本沒(méi)有加工性能；經(jīng)過(guò)常溫或者高溫熟化一段時(shí)間后的強度和彈性都會(huì )數倍的增加。熟化溫度不易過(guò)高，過(guò)高的熟化溫度會(huì )造成彈性體內部結構變化，性能大幅度衰減，溫度不高于140℃適宜。達到性能最佳點(diǎn)，熟化溫度不同所需要的熟化時(shí)間也不同，常溫熟化相對的性能增加較慢，但一定時(shí)間的放置性能可以達到最佳。經(jīng)過(guò)120℃，也就是預聚和反應溫度，在較短的時(shí)間，經(jīng)過(guò)4h左右，性能就基本達到峰值。
從上面的討論可以看出，精確的工藝控制和計量是保證產(chǎn)品性能穩定的前提。在生產(chǎn)中，應加強管理，定時(shí)檢查與校正計量系統。
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