以一縮二乙二醇(DEG)和DEG與4，4'-二羥基二苯基丙烷(BPA)的混合物分別為單組分水性聚氨酯的擴鏈劑，研究了單組分水性聚氨酯的擴鏈劑對單組分陰離子型水性聚氨酯(WBPU)乳液粒徑、乳膠膜力學(xué)性能和吸水率的影響。

結果表明:以DEG和BPA的混合物為單組分水性聚氨酯的擴鏈劑時(shí)制得的乳液平均粒徑較大，分布寬;乳膠膜的拉伸強度高，延伸率小;乳膠膜的吸水率降低，且在浸泡48h后已基本趨于飽和。

制得WBPU乳膠膜試樣的拉伸強度和延伸率分別為9.09MPa、453%;酸、堿處理后的拉伸強度和延伸率分別為7.41MPa、8136MPa和479%、429%。9.09MPa、453%;酸、堿處理后的拉伸強度和延伸率分別為7.41MPa、8136MPa和479%、429%。

水性聚氨酯防水涂料是一種環(huán)保型防水涂料，因其具有耐低溫、耐磨;通過(guò)改變原材料的種類(lèi)及配比可以較大幅度地調整其性能;擴鏈劑中含有剛性鏈段可以較大提高WBPU乳膠膜的力學(xué)性能及其耐水性的特點(diǎn)，使其應用受到廣泛的關(guān)注。

雖然水性聚氨酯防水涂料具有以上眾多優(yōu)點(diǎn)，但是水性聚氨酯耐水性低一直是一個(gè)限制其廣泛使用的瓶頸。所以對其耐水性的研究受到了眾多研究者的廣泛關(guān)注。文獻中介紹通過(guò)向聚氨酯分子鏈上引入多異氰酸酯(主要是三異氰酸酯)得到的預交聯(lián)聚氨酯水分散體系，可以大大改善涂膜的耐水性。

有研究表明:以BPA為擴鏈劑，不僅可以提高樹(shù)脂的力學(xué)性能，而且可以提高玻璃化溫度，拓寬內耗峰的寬度?；谝陨蟽蓷l思路以及研究人員前期的工作基礎，本文分別以DEG和DEG與BPA的混合物為擴鏈劑，研究了擴鏈劑對單組分陰離子型WBPU乳液和乳膠膜性能的影響，以期獲得合適的擴鏈劑，使所制得的單組分陰離子型WBPU防水涂料具有較好的耐水性和力學(xué)性能。



化學(xué)名稱(chēng)：聚四亞甲基醚二醇雙對氨基苯甲酸酯,P1000

分子量：1238

CAS No.：54667-43-5

聚四亞甲基醚二醇雙對氨基苯甲酸酯(P1000)性能及用途：

聚四亞甲基醚二醇雙對氨基苯甲酸酯,P1000為液體，因此可在室溫下與預聚體混合，澆注和硫化，它可作為T(mén)DI和MDI體系的擴鏈劑，也可作為環(huán)氧樹(shù)脂固化體系的柔性改性劑。應用領(lǐng)域包括澆注、涂料、黏合劑、密封劑和噴涂體系，由于它的易加工性，決定了它特別適用于現場(chǎng)加工。XYLINK P-1000的室溫硫化體系與MDI/二醇熱硫化體系相比，不僅操作工藝簡(jiǎn)單，而且性能優(yōu)于后者。另外在室溫下硫化所得到的彈性體的收縮率低，這也是該擴鏈劑的一大特點(diǎn)。


聚醚二元醇(N-220):工業(yè)品，羥值53.0～56.0KOHmg/g;DEG:化學(xué)純;BPA:化學(xué)純;二羥甲基丙酸(dmpa):工業(yè)品;甲苯二異氰酸酯(TDI):工業(yè)品;粗MDI(PAPI):工業(yè)品;辛酸亞錫:工業(yè)品;三乙胺(TEA):化學(xué)純;丙酮:分析純;去離子水。分別采用DEG和DEG+BPA作為擴鏈劑，—COOH含量均為1.00%(質(zhì)量分數，其試樣編號分別記作21#和211#)。

在1000mL三口燒瓶中加入500g聚醚二元醇N-220，減壓至-0109MPa，加熱到(120±5)℃對其進(jìn)行抽真空脫水處理3h，然后降溫至室溫。按比例滴加TDI和PAPI的混合物，滴加過(guò)程中保持反應溫度在40℃以下，滴加約40min。滴加完畢后，采用油浴升溫，使反應溫度保持在(75±5)℃，回流反應3h。反應完成后降溫至室溫，出料，即得預聚體。

單組分聚氨酯玻璃膠是一種無(wú)溶劑的反應型膠，在膠黏劑的主體材料中含有異氰酸基團，在合適的溫度范圍內能與空氣中的水反應，形成高強度固態(tài)密封膠，這個(gè)過(guò)程一般稱(chēng)為潮氣固化。

單組分聚氨酯玻璃膠是一種無(wú)溶劑的反應型膠，在膠黏劑的主體材料中含有異氰酸基團，在合適的溫度范圍內能與空氣中的水反應，形成高強度固態(tài)密封膠，這個(gè)過(guò)程一般稱(chēng)為潮氣固化。單組分聚氨酯玻璃膠具有立面涂敷不流淌、施工方便、固化速度快等優(yōu)點(diǎn)，固化后更具有粘結強度高、彈性好、耐水、耐老化及各種有機溶劑等特點(diǎn)。

聚酯二元醇的主鏈結構對PU膠粘劑的結晶度、結晶速率和內聚強度等影響較大、主鏈為線(xiàn)性鏈段的聚酯二元醇，其結晶性和結晶速率均優(yōu)于主鏈中含側基的非對稱(chēng)性鏈段的聚酯二元醇中含側基的非對稱(chēng)性鏈段的聚酯二元醇。這是因為側基的位阻作用會(huì )阻礙軟鏈段的應變誘導結晶而以己二酸與其它二元醇為原料反應而成的聚酯，其結晶順序依次為：乙二醇< l,4-丁二醇< l,6-己二醇。

這是由于用偶數碳原子二元醇所合成的聚酯，其分子中的供氫基團與供電子基團較易接近形成氫鍵，從而使聚合物分子鏈較易結晶，且結晶速率隨著(zhù)偶數碳原子的增加而增加；而以丁二醇聚酯為軟鏈段合成的 PU 膠粘劑具有較快的結晶速率、較大的拉伸強度、相對較高的軟化點(diǎn)等力學(xué)性能和耐熱性能，且能顯著(zhù)提高材質(zhì)之間的剝離強度。因此，本實(shí)驗選用己二酸與1,4-丁二醇 BDO 反應而成的聚酯二元醇作為合成PU膠粘劑的軟鏈段。

文章版權：張家港雅瑞化工有限公司

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