快速固化醫用聚氨酯擴鏈劑
在研究快速固化醫用聚氨酯材料中,制備了以脂肪族多元醇為主的快速固化醫用聚氨酯擴鏈劑(NB)。
以芳香二胺MOCA為主的商品快速固化醫用聚氨酯擴鏈劑(MB)作參照物,用紅外光譜和凝膠色譜分別對NB和MB與聚醚型聚氨酯預聚體的反應過(guò)程進(jìn)行了跟蹤分析,并研究了快速固化醫用聚氨酯擴鏈劑所生成的聚氨酯材料N-PU和M-PU的性能。
結果表明:N-PU中的異氰酸根反應較M-PU更徹底,而N-PU的平均分子量遠大于 M-PU.二體系反應的固化時(shí)間基本相同,且NB體系具有較好的初期流動(dòng)性,將有利于臨床操作.N-PU與M-PU材料分別呈現"C"型和反"S"型應力 -應變特性,N-PU的蠕變特性不太明顯且硬度較小.兩種材料的環(huán)境適用性基本相同.因而NB將可望取代傳統的MB。
隨著(zhù)合成時(shí)e己內酯摩一爾比例的增加,等聚丁二酸丁二醇酯己內酯用擴鏈劑擴鏈產(chǎn)物的特性粘數呈現先上升再減小的趨勢.可能原因是開(kāi)始由于s己內酯的加入,得14丁二醇環(huán)化生成四氫呋喃的副反使,一應受到抑制,特性粘數增大;隨著(zhù)s己內酯摩爾一含量的增加,由于s己內酯是環(huán)狀內酯,應時(shí)一反二三首先需要開(kāi)環(huán),要更高的能量,且其相對于需而鏈狀二元酸特別是丁二酸等,更強的空間位有阻,止了共聚物分子量的進(jìn)一步提高。
等聚丁二酸丁二醇酯己內酯用擴鏈劑擴鏈反應溫度對擴鏈產(chǎn)物特性粘數的影響。隨著(zhù)擴鏈反應溫度的升高,物的特性粘數先上升后下降.產(chǎn)當溫度為10c時(shí),=1產(chǎn)物的特性粘數最大.擴鏈反應溫度對擴鏈產(chǎn)物分子量的影響可以從以下方面進(jìn)行解釋?zhuān)簲U鏈劑的擴-NCO基團與預聚物的活性基團一O發(fā)生反應后,成一N= ̄-H生H—C—O基團,O而一NHc一O基團氮原子上的活潑氫仍然能夠與-NCO基團發(fā)生反應,—0 ̄=當氨酯鍵上的活潑氫NC-基團繼續發(fā)生反應,聚物就會(huì )出現交聯(lián).
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。
等聚丁二酸丁二醇酯己內酯用擴鏈劑反應程度與擴鏈反應溫度有關(guān),= ̄O-共支從同-NCO發(fā)生反應時(shí),聚物的分子鏈就會(huì )產(chǎn)生支化后,鏈上帶有活潑氫的氨酯鍵與:可以看出聚合反應溫度上升到10o后,D活性較高,短時(shí)間內急劇反應引發(fā)交聯(lián),1CTI在反應無(wú)法繼續進(jìn)行,反應后部分產(chǎn)物不溶于溶劑,這樣得到的擴鏈產(chǎn)物的分子量不高;當溫度過(guò)低時(shí),反應持續的時(shí)間較長(cháng),在一定時(shí)間內,反應物中只有部分發(fā)生擴鏈反應,而其余部分仍保留原有形態(tài),最終擴鏈產(chǎn)物也無(wú)法得到較高的分子量.
取一定質(zhì)量的樣品薄片放入含有2L降解介質(zhì)(H=10,.150,.51.21.5的培5mp.231,.791,11,30)養皿中,室溫(0c降解一段時(shí)間后取出,5在3C)l在0℃的真空干燥箱中干燥12h后稱(chēng)重,進(jìn)行共聚物的水降解測定.降解的失重率(1以下式計算:W)
Wa=(一)0×10,/w0%
其中:為測試樣品在降解之前的干質(zhì)量,為樣品在降解一段時(shí)間t后的質(zhì)量.紅外光譜分析.77c為羰基的伸縮振動(dòng)吸收峰,17c為酯基中cO的伸縮振動(dòng)12m15m—吸收峰,明了酯基的存在.5m證293c為亞甲基的伸縮振動(dòng)吸收峰,37c為NH鍵的伸縮振35m—動(dòng),150c則對應于NH的彎曲振動(dòng),兩個(gè)吸收峰證明了聚丁二酸丁二醇酯8己內酯而3m—這一(BC)PSL的確與TI生了反應.
可以觀(guān)察到3組特征峰:=.處的峰對應丁二醇上與酯基相鄰的2亞甲基上的質(zhì)子841個(gè)3的化學(xué)位移;=17處的峰對應丁二醇上不與酯基相鄰的2個(gè)亞甲基上的質(zhì)子1的化學(xué)位移;:.6.627處的峰對應丁二酸上亞甲基上的質(zhì)子2的化學(xué)位移.
峰相對應的H在結構式中標出了相應的位置,中TI環(huán)上的質(zhì)子峰和溶劑峰各其D苯相近重疊,以并未標識.品中B、L組分的比值可由峰3和峰6的強度比計算得出,2品中c所樣SCP0樣L的摩爾百分比為2%,2與實(shí)際投料比相差不超過(guò)5.
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