聚氨酯PUA擴鏈劑
張輝等用聚醚型聚氨酯為目標產(chǎn)物，研究了一步法和兩步法加入聚氨酯PUA擴鏈劑的方式對分散體系的影響。
結果發(fā)現：二步法合成的乳液外觀(guān)比一步法好，其乳液粒徑小，但一步法的力學(xué)性能要優(yōu)于二步法。聚氨酯PUA擴鏈劑與TDI的反應活性較聚醚多元醇大，采用一步法加料，聚氨酯PUA擴鏈劑優(yōu)先于TDI反應，形成了較長(cháng)的硬段及比較密集的親水基團序列，使得分子鏈間含親水基團的硬段之間的靜電力和氫鍵作用加強，導致硬段過(guò)度密集，水分子難以融入硬段區域中；另一方面，離子的聚集度加強而軟硬段相分離，使得涂膜具有良好的力學(xué)性能。
二步法中聚醚先于TDI形成軟硬段嵌段共聚物，之后加入的親水性的離子基團被長(cháng)的聚醚分子間隔地分布在分子鏈中，優(yōu)于分子鏈中規則地分布著(zhù)大量的親水基團，使得分子整體的親水性提高，粒徑減小，因此乳液外觀(guān)較一步法好。
擴鏈劑對分散體的影響之涂膜機械性能。研究發(fā)現，隨著(zhù)聚氨酯PUA擴鏈劑含量的增加，涂膜的拉伸強度和剪切強度提高，斷裂伸長(cháng)率降低。
這是由于PUA分子為軟硬段嵌段共聚物，其中氨基甲酸酯鍵（或有少量脲鍵）構成硬段，多元醇構成軟段，軟硬段比例直接決定了其力學(xué)性能。小分子親水擴鏈劑含量的增加，使得分子結構中硬段比例提高，分子內庫倫力和氫鍵作用增強，從而導致拉伸強度和機械強度提高，而斷裂伸長(cháng)率降低。
與其他體系的相反轉一樣，水性聚氨酯預聚物的加水乳化過(guò)程也要經(jīng)歷從W/O到O/W的轉變過(guò)程。張輝等人研究發(fā)現，隨著(zhù)dmpa含量的增加，體系的相轉變點(diǎn)后延，因為dmpa含量增加，硬段比例增大，隨著(zhù)體系離子化程度的提高，軟硬段間的極性差異增大，造成體系的相分離程度提高，同時(shí)微粒子點(diǎn)陣密度增加，需要更多的水才能使之完全解聚集，雖然，提高dmpa含量，可以改善乳液外觀(guān)，提高涂膜力學(xué)性能等，但過(guò)高的含量不僅使耐水性變差，而且將導致相轉變點(diǎn)后延，從而使乳化過(guò)程需要更多的水，而固含量大大降低。
中文名稱(chēng):4,4'-亞甲基雙(2-甲基-6-乙基苯胺),擴鏈劑固化劑MMEA
中文別名:二(3-甲基-4-氨基-6-乙基)苯甲烷; 硬化劑MED; 4,4亞甲基雙(2-甲基-6-二乙基苯胺)
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
朱寧香等研究發(fā)現，隨著(zhù)親水基含量的增大，分散體粒徑減小，Zeta電位絕對值增大，兩者提高了分散體的貯存、離心和稀釋穩定性。這是因為當PU大分子中親水基團含量不足時(shí)，抵抗大分子團聚的雙電層較弱，Zeta電位較低，使分散體的粒徑比較大，外觀(guān)乳白渾濁；當dmpa用量增大時(shí)，PU大分子中親水基團含量增大，Zeta電位增大，則分散體粒徑減小，其貯存、稀釋、離心穩定性增強。
文章對乳液在高溫、低溫以及室溫下貯存穩定性進(jìn)行了測試。當DHPA含量小于4%時(shí)，乳液經(jīng)3次凍融出現凝膠，當DHPA含量大于5%時(shí)，乳液經(jīng)4次凍融出現凝膠，說(shuō)明乳液具有一定的抗凍融性。乳液在高溫表現出較好的穩定性，乳液的貯存穩定性也很好，室溫放置6個(gè)月以上沒(méi)用明顯的分層。
在含有DHPA的WPU膠膜中，隨著(zhù)親水基團含量的增加，膠膜的拉伸強度呈上升趨勢，而斷裂伸長(cháng)率則呈先增后降的趨勢。當DHPA含量為5%時(shí)，WPU膠膜的綜合力學(xué)性能最佳。
聚氨酯的硬段中存在兩個(gè)熔融峰，且隨著(zhù)DHPA含量的不斷增加，兩個(gè)熔融峰的Tg(玻璃化溫度)均向低溫轉移，說(shuō)明硬段相中有序區的均勻程度下降，另外軟硬段間的相互作用也使鏈段較短的硬鏈段首先進(jìn)入軟段相，當DHPA含量不斷增加到一定程度后，軟段相中不再形成結晶，對硬段鏈的限制變小，存在硬段鏈的量也增加，導致硬段區的有序程度降低，所以，熔融溫度降低。
綜上所述，采用磺酸型親水擴鏈劑(DHPA)制得的聚氨酯微乳液粒徑呈多元分布，乳膠粒子呈球形;乳液為假塑性流體;隨著(zhù)DHPA含量的增大，膠粒平均粒徑逐漸減小，固含量不斷增大，且當DHPA含量為6%時(shí)，乳液的固含量最高達59%。乳液具有較好的低溫和高溫以及貯存穩定性;隨著(zhù)DHPA含量的增大膠膜的拉伸強度逐漸增大，斷裂伸長(cháng)率則先增大后減小，但DHPA含量對膠膜的熱穩定性沒(méi)有明顯的影響。
文章版權：張家港雅瑞化工有限公司
http://m.2cdigitalleads.com
