無(wú)溶劑水性聚氨酯擴鏈劑
利用dmba作為無(wú)溶劑水性聚氨酯擴鏈劑,采用后擴鏈工藝,整個(gè)反應過(guò)程6h基本可以完成,不用溶劑,無(wú)溶劑水性聚氨酯擴鏈劑使得產(chǎn)品環(huán)保,而且不需脫溶,避免浪費。
劉都寶等人在《無(wú)溶劑水性聚氨酯的合成及性能研究》表明:在用dmba合成水性聚氨酯過(guò)程,不要加一點(diǎn)溶劑既可以完成整個(gè)反應過(guò)程,而且反應結果附合配方設計。
高反應率,反應速度快,反應溫度低。
合成聚氨酯預聚體反應時(shí)間短,一般只要50-60分鐘,而dmpa則要150-180分鐘。這是因為dmba結構中比dmpa多了一個(gè)亞甲基,使羧基與亞甲基的距離加大,羧基與異氰酸酯的空間位阻減少,從而使反應速率增大。
用于水性聚氨酯乳液其粒徑更細且分布窄,膠膜性能優(yōu)異,光澤度高。
劉都寶等人在《無(wú)溶劑水性聚氨酯的合成及性能研究》中,分別以無(wú)溶劑水性聚氨酯擴鏈劑二羥基丁酸(dmba)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚氧化丙烯二醇(PPG-220)等主要原料,采用預聚體法合成無(wú)溶劑型水性聚氨酯樹(shù)脂,與dmpa基合成的WPU進(jìn)行對比.
劉都寶等人經(jīng)研究認為,dmba聚氨酯乳液的位伸強度和斷裂伸長(cháng)率高于dmpa聚氨酯,原因是:
一是dmba的分子結構,龐大的側鏈-CH2COO-妨礙了聚氨酯硬段的聚集,硬段堆砌程度差,使硬段本身在軟段基質(zhì)中溶解度偏高,硬段微區中硬段減小,這些因素會(huì )導致模量下降,然而低模量會(huì )導致較大的斷裂伸長(cháng),反過(guò)來(lái)較大的斷裂伸長(cháng)又會(huì )使軟段產(chǎn)生進(jìn)一步的應力結晶,結果出現較高的拉伸強度。
二是dmba具有比dmpa更低的熔點(diǎn),而且dmba容易熔于多元醇,所以在相同的時(shí)間內dmba可以完全按照配方反應,而由于dmpa只有一部分溶解反應掉,所以dmba比dmpa合成的分子量大,力學(xué)性能更優(yōu)越。dmba光澤度比dmpa的光澤度高的原因,可能是由于dmba的親水性更好,導致乳液的粒徑比較小,粒子較均勻。
4,4'-亞甲基雙(2-甲基-6-乙基苯胺),擴鏈劑固化劑MMEA應用:聚氨酯彈性體、聚脲樹(shù)脂固化劑及環(huán)氧樹(shù)脂固化劑.
包裝: 25kg/桶
外觀(guān):白色粉末
融點(diǎn):80℃以上
水分:0.3%以下
閃點(diǎn):266°C
蒸汽壓:4.75E-08mmHg at 25°C
綜上所述,二羥甲基丁酸具有比二羥甲基丙酸無(wú)法比擬的優(yōu)勢,可以認為是目前己知性能最優(yōu)的親水基化合物。
隨著(zhù)國家對環(huán)保政策的日益嚴厲,各項法規相繼出臺,我國的水性樹(shù)脂的必將快速發(fā)展,水基材料替代傳統的油性材料已是大勢所趨,二羥甲基丁酸作為一種性能更優(yōu)的無(wú)溶劑水性聚氨酯擴鏈劑,必將迎來(lái)廣闊的市場(chǎng)。
選用PDMS和PHMO作為PU材料的軟鏈段(即混合大二醇),混合軟鏈段中m(PDMS)∶m(PHMO)=4∶1,w(硬鏈段)=40%。
當混合擴鏈劑中n(BDO)∶n(BHTD)為3∶2時(shí),采用兩步本體溶液聚合法合成出的混合大二醇基PU彈性體(PUE-40)表現出優(yōu)異的綜合力學(xué)性能,其極限拉伸強度變化不大,模量顯著(zhù)降低;另外,PUE-40試樣的透明性好,表明該試樣中發(fā)生的微觀(guān)相分離程度較小,對光的散射性好。
DHPA含量對聚氨酯乳液性能的影響。隨著(zhù)DHPA用量的增加,黏度逐漸增大。透射電鏡照片顯示乳膠粒平均粒徑隨親水基團含量的增加而減小,而且膠?;境是蛐?。
DHPA含量對聚氨酯膠膜性能的影響。在R值為2時(shí)制備的水性聚氨酯乳液制膜的力學(xué)性 能可見(jiàn),在含有DHPA的 膠膜中,隨著(zhù)親水基團含量的增加,膜的拉伸強度基本呈上升趨勢,而伸長(cháng)率先上升后下降,DH-PA為5%時(shí)膠膜的力學(xué)性能最佳。
采用自制的磺酸型親水擴鏈劑(DHPA)可以制得綜合性能較優(yōu)的水性聚氨酯,當R為2、DH- PA為5%時(shí)得到的聚氨酯乳液最透明,且具有較好的穩定性,膠膜具有最佳的力學(xué)性能。 與羧酸鹽型產(chǎn)品相比,產(chǎn)品的斷裂伸長(cháng)率和硬度有了很大程度的提高。
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