ImageVerifierCode 换一换
格式:DOCX , 页数:17 ,大小:30.76KB ,
资源ID:10299187      下载积分:3 金币
快捷下载
登录下载
邮箱/手机:
温馨提示:
快捷下载时,用户名和密码都是您填写的邮箱或者手机号,方便查询和重复下载(系统自动生成)。 如填写123,账号就是123,密码也是123。
特别说明:
请自助下载,系统不会自动发送文件的哦; 如果您已付费,想二次下载,请登录后访问:我的下载记录
支付方式: 支付宝    微信支付   
验证码:   换一换

加入VIP,免费下载
 

温馨提示:由于个人手机设置不同,如果发现不能下载,请复制以下地址【https://www.bdocx.com/down/10299187.html】到电脑端继续下载(重复下载不扣费)。

已注册用户请登录:
账号:
密码:
验证码:   换一换
  忘记密码?
三方登录: 微信登录   QQ登录  

下载须知

1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。
2: 试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓。
3: 文件的所有权益归上传用户所有。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 本站仅提供交流平台,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

版权提示 | 免责声明

本文(聚氨酯基本知识概括.docx)为本站会员(b****8)主动上传,冰豆网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知冰豆网(发送邮件至service@bdocx.com或直接QQ联系客服),我们立即给予删除!

聚氨酯基本知识概括.docx

1、聚氨酯基本知识概括聚氨酯基本知识概括聚氨酯属于反应型高分子材料, 其中的氨基甲酸酯基团是由异氰酸酯官能团 和羟基反应生成的。 聚氨酯是由聚亚氨酯和多元醇在催化剂和其它助剂存在下加 成聚合反应而生成。如此,聚亚氨酯是一个含有两个以上异氰酸官能团的分子, 而多元醇是一个含有两个以上羟基官能团的分子。 商业制造时, 液态异氰酸酯和 包含多元醇、 催化剂和其它助剂的混合物反应生产聚氨酯, 这两种组分即通常所 指的聚氨酯配方体系。北美称异氰酸酯为 A组分,或叫“ ISO”多元醇和其它 助剂的混合物被称为B组分,或叫“ POLY”,这种混合物有时也被称作树脂或 树脂混合物。在欧洲, A 组分和 B 组分正

2、好相反。树脂混合的主剂可以包括链 增长剂、交联剂、表面活性剂、阻燃剂、发泡剂、颜料和填料。一、聚氨酯的结构与性能聚氨酯可看作是一种含有软链段和硬链段的嵌段共聚物(软段硬段软 段硬段软段)。软段由低聚物多元醇(通常是聚醚或聚酯二醇)组成,硬 段由多异氰酸酯或其与小分子扩链剂组成。 由于非极性、低熔点的软段与极性的、 高熔点的硬段热力学不兼容, 产生微观相分离, 在聚合物体内部形成相区或微相 区。而聚氨酯的粘弹性就来自硬段和软段的相分离。 聚氨酯中存在氨酯、 脲、酯、 醚等基团产生广泛的氢键, 其中氨酯和脲键产生的氢键对硬段相区的形成具有较 大的贡献。 聚氨酯的硬段起增强作用, 提供多官能团度物理

3、交联 (即形成氢键而 起“交联”作用),软段基体被硬段相区交联。软段是由低聚物多元醇构成的, 这类多元醇的分子量通常在 600-3000之间。 一般来说,软段在 PU 中占大部分,不同的低聚物多元醇与二异氰酸酯制备的 PU 性能各不相同。 软段的结晶性对最终聚氨酯的机械强度和模量有较大的影响。 特 别在收到拉伸时,由于应力而产生的结晶化(软段规整化)程度越大,拉伸强度 越大。 PU 结晶性与其软段低聚物的结晶性基本一致。结晶作用能成倍地增加粘 结层的内聚力和粘结力。软段的分子量对聚氨酯的力学性能有影响。硬段由多异氰酸酯或多异氰酸酯与扩链剂组成。异氰酸酯的结构对PU材料 的性能有很大的影响。扩链

4、剂对 PU 性能也有影响。提高 PU 中硬段的含量通常 使硬度增加、弹性降低,且一般来说,聚氨酯的内聚力和粘结力亦得到提高。但 若硬段含量太高, 由于极性基团太多会约束聚合物链段的活动和扩散能力, 有可 能降低粘接力。含有游离 NCO 基团的胶黏剂却不是如此,因为 NCO 会与基 材表面发生化学作用。对于大多数反应性 PU 胶粘剂体系来说, PU 分子量对胶粘剂粘接强度的影 响主要应从固化前的分子扩散能力、 官能度及固化产物的韧性、 交联密度等综合 因素来看。 分子量小则分子活动能力和胶液的润湿能力强, 是形成良好粘接的一 个条件,倘若固化时的分子量增长不够, 则粘接强度仍较差。 胶粘剂中预聚

5、体的 分子量大则初始粘接强度好,分子量小则初粘力小。二、异氰酸酯异氰酸酯是聚氨酯中一个必不可少的组分。 含有两个异氰酸酯官能团的分子 叫二异氰酸酯。这些分子也被称作单体,因为它们是用来生成含有三个以上异氰 酸酯官能团的聚合异氰酸酯。异氰酸酯可以分成芳香族的,如二苯甲烷二异氰酸 酯(MDI)或甲苯二异氰酸酯(TDI);还有脂肪族的,如六亚甲基二异氰酸酯(HDI) 或异佛尔酮二异氰酸酯 (IPDI) 。聚合的异氰酸酯如聚合二苯基甲烷二异氰酸酯 ,它是由含有二、三、四或更多异氰酸酯官能团(平均 2.7 个官能团)的分子混合 组成的。异氰酸酯可以通过和多元醇反应生成一种预聚物。当异氰酸酯和羟基官 能团

6、的化学当量比率大于 2:1 时,生成一种准预聚物,当其当量比率等于 2:1 时,生成真正的聚合物。异氰酸酯的比较重要的性质包括分子结构、 NCO含量、功能特性和粘度。多异氰酸酯分子中含有两个或两个以上的活性部位,因此在发生聚合反应 时,可向二端或三向延伸成线型或交联(体型)聚合物。工业上制备多异氰酸酯 是通过伯胺与光气反应来实现的。 原材料胺是由相应的硝化物加氢生产。 常用的 多异氰酸酯有 2, 4-甲苯二异氰酸酯( TDI)、 2, 6- 甲苯二异氰酸酯( TDI)、 二苯甲烷二异氰酸酯(MDD、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)、苯二亚甲 基二异氰酸酯(XDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(

7、HMD)、己二异氰酸酯(HDI)、 三甲基己二异氰酸酯(THDI)。其中,最重要的芳香族异氰酸酯是 TDI和MDI。1.甲苯二异氰酸酯( TDI)甲苯二异氰酸酯有2,4位与2,6位两种异构体,商品有 TDI-80(80% 2,4 异构体与 20% 2,6异构体混合物)、 TDI-65(65% 2,4异构体与 35% 2,6异构体 混合物)、 TDI-100 (100% 2,4 异构体)三种。甲苯二异氰酸酯是水色或浅黄 色液体,具有强烈的刺激气味,对皮肤、眼睛和呼吸道有强烈的刺激作用,吸入 高浓度的 TDI 蒸气会引起支气管炎、 支气管肺炎和肺水肿, 液体与皮肤接触可引 起皮炎。液体与眼睛接触可

8、引起严重的刺激作用, 如果不加以治疗, 可能导致永 久性损伤。长期接触 TDI 可引起慢性支气管炎。对 TDI 过敏者,可能引起气喘、 呼吸困难和咳嗽。甲苯二异氰酸酯用镀锌铁桶盛装,20-22 C贮存,或置于阴凉处保存,远离 可能发生火灾的区域,避免接触水分,贮罐中必须用氮气保护密封。含有80%2,4异构体与20%2,6异构体的TDI混合物大量用于制造聚氨酯软 质块状泡沫塑料和模成型泡沫塑料。 TDI,特别是粗制的TDI和TDI/MDI混合物可以用于硬质泡沫制品,但慢慢被聚合的 MDI取代。TDI-聚醚和TDI-聚酯预聚物被用于高性能涂料及弹性体预聚物在使用是需用真空抽走 TDI 单体,以大大

9、减 轻其毒性危害。2.二苯基甲烷-4, 4-二异氰酸酯( MDI)二苯基甲烷-4,4-二异氰酸酯(MD)由苯胺与甲醛缩合成二苯基甲烷二 胺,再光气化而成。MDI为白色固体结晶,加热时有刺激性臭味,可溶于丙酮、 四氯化碳、苯、氰苯、硝基苯、二氧六环等。MDI的蒸气压比TDI低,对呼吸器官有刺激性,毒性比 TDI弱。MDI于室温 下易于生成不溶解的二聚体, 颜色变黄, 需加稳定剂。 稳定剂一般采用甲苯磺酰 异氰酸酯、羧基异氰酸酯、亚磷酸三甲苯酯等。MDI需要在15C以下最好是在5C 以下贮藏,尽早使用。MDI有三种异构体,4,4-MDI, 2,4-MDI, 和2,2-MDI,也可以通过聚合实 现甚

10、至增强第三种异构体的功能。只有 4,4-MDI 单体可以买到纯的异构体。其 产品形态可以是冷冻状态的固体或者片状物, 或者是熔融态, 用于制造高性能的 预聚物。 单体混合物 , 含有大约 50% 的 4,4- 异构体 and 50% 的 2,4- 异构体, 在室温下是液体, 用于制造喷涂聚脲弹性体的预聚物。 4,4-MDI 混合物含有 MDI 脲酮亚胺 , 碳二亚胺 , 和尿基甲酸酯系列,这些物质在室温下也是液态,用于制造人造革和微空泡沫塑料 . 4,4-MDI- 乙二醇 预聚物可以改善制品的机械性 能,但在温度低于20 C时会冻结。聚合MDI (PMDI)用于硬质的现场浇注、喷 涂的泡沫塑料

11、和模成型制品 . 高性能低聚物含量非常高的聚合 MDI 用于制造硬 质隔热板材所用的聚氨酯和聚异氰酸酯。聚合改性的 MDI(PMDI), 仍含有相当 数量的MDI单体,用于生产软质聚氨酯模塑和微孔泡沫塑料 。调整相应的4,4-和 2,4- 异构体比率可以改变异氰酸酯混合物的反应和储存性能,以及制成品 的牢固度和其它物理性能。3.液化 MDI液化MDI是一种改性MD。MDI常温下是固体,使用之前必须加热熔化成液 体,反复加热将影响MDI的质量,而且操作复杂。液化MDI可克服此缺点。液化MDI按制法划分有掺混 MD、聚醚改性MD、碳化二亚胺改性 MDI三种 类型。掺混MDI是在苯胺与甲醛缩合时,采

12、用特定的催化剂,把2,4-MDI异构体 提高到94%光气化后则成液化 MD。一般MDI中,当2,4-异构体占25%寸在常 温下就是液态。将MDI和聚醚(分子量600)混合,投料比是 NCO:OH=10:1, 50-60 C反应 5h 即得聚醚改性液化 MDI。碳化二亚胺改性MDI是将MDI在三乙基磷酸酯催化系加热至 200C, MDI分 子中脱掉一部分NCO成碳化二亚胺,然后将反应物冷却至室温,商品为黄色液 体,含NCO28%-3Q%25C的黏度为100mpas以下。异氰酸酯基是由氮、 碳、氧三原子组成的累积二烯结构的基团, 这种双键的 累积与杂原子的堆砌使其很容易受亲核试剂的进攻。 异氰酸酯

13、与活泼氢化合物的 反应就是由于活泼氢化合物分子中的亲核中心进攻 NCO 基的碳原子而引起的。( 1 )与醇反应异氰酸酯与醇类 (含伯羟基或仲羟基) 的反应产物为氨基甲酸酯, 多元醇与 多异氰酸酯生成聚氨基甲酸酯。( 2)与酚反应异氰酸酯与酚反应也是生成氨基甲酸酯, 与同醇反应不同的是与酚反应比较 慢,而且是可逆的,为此以苯酚等酚与多异氰酸酯反应制备封端型聚氨酯胶黏剂。( 3)与水反应异氰酸酯与水反应首先生产不稳定的氨基甲酸, 然后由氨基甲酸分解成二氧 化碳与胺。 若在过量的异氰酸酯存在下, 所生成的胺会与异氰酸酯继续反应生成 脲。( 5)与脲反应 异氰酸酯和醇、胺反应,将在聚合物中生成氨基甲酸

14、酯基团和取代脲基团, 它们都是内聚能较高、 含有活泼氢的基团。 在聚氨酯大部分材料的制备中, 往往 都要有意识地预留出少部分异氰酸酯基, 以便和聚合物中这些含活泼氢的基团能 进一步反应,分别生成脲基甲酸酯、缩二脲型交联结构。( 6)与氨基甲酸酯的反应 过量的或尚未参加扩链反应的异氰酸酯与生成的氨基甲酸酯或脲在较高温 度(100C)进行的反应,可产生支化和交联,提高粘结强度。(7)与羧酸的反应 这类反应比较少见,不过在含 COOH 聚酯体系或含侧羧基的离聚体体系 中,过量的异氰酸酯与羧酸反应生成氨酯甲酸酯和二氧化碳。(8)二聚反应 只有芳香族异氰酸酯才能形成二聚体, 二聚体在高温下可解离成原来的

15、异氰 酸酯,也可在碱性催化剂存在下直接与醇或胺反应。 二苯甲烷二异氰酸酯 (MDI )、 TDI 在室温下可缓慢产生二聚体,但无催化剂时此过程很慢。可用膦、吡啶、叔 胺等催化剂催化,有时利用这个反应制备室温稳定的高温固化单组份聚氨酯胶黏 剂。(9)三聚反应此反应是不可逆反应, 脂肪族或芳香族异氰酸酯在催化剂如膦、 叔胺或有机 金属化合物存在下可发生三聚, 可利用这个反应引入支化和交联, 提高胶黏剂的 耐热性。(10)碳化二亚胺形成反应在氧化膦催化基加热条件下, 异氰酸酯能转化为碳化二亚胺, 此反应应用于 制备以 MDI 为基础的碳化二亚胺,碳化二亚胺也可用作添加剂,以增加胶黏剂 的水解稳定性。

16、三、多元醇1聚醚多元醇聚醚多元醇是端羟基的齐聚物, 主链上的烃基由醚键联结。 聚醚多元醇是以 低分子量多元醇、 多元胺或含活泼氢的化合物为起始剂, 与氧化烯烃在催化剂作 用下开环聚合而成。 氧化烯烃是 1,2-环氧化合物,主要是氧化丙烯 (环氧丙烷)、 氧化乙烯(环氧乙烷) ,其中以环氧丙烷最为重要。多元醇起始剂有丙二醇、乙 二醇等二元醇;甘油、三羟甲基丙烷等三元醇;季戊四醇等四元醇;木糖醇等五 元醇;山梨醇等六元醇;蔗糖等八元醇。胺类起始剂为二乙胺、二乙烯三胺等。2聚酯多元醇以聚酯多元醇为基础的聚氨酯材料, 以其优异的力学机械性能, 突出的耐油、 耐化学品等特性, 目前仍然是极其重要的聚醇中

17、的一大类型。 目前,此类聚醇化 合物广泛用于聚氨酯橡胶、微孔弹性体、涂料、粘合剂等相关产品的生产中。在聚酯多元醇的分子结构中, 除具有作为活性反应基团的端羟基外, 还存在 特性 基团基团酯基 ,从聚合物内聚能的基础研究得知, 酯基的内聚能远高于聚醚 结构中的醚键。因此,由它制备的聚氨酯材料,在机械性能、耐油性等方面优于 聚醚型聚氨酯。聚酯多元醇一般是使用二元醇和二元酸化合物为基础原料经缩聚反应制备 的线型聚合物。 当多元酸过量时, 生成聚合物的端基为羧基; 当多元醇过量时则 生成端基为羟基的聚合物。 作为合成聚氨酯材料的含活泼氢聚合物, 主要是由多 元醇过量生成的端羟基聚酯多元醇。四、聚氨酯生

18、产使用的助剂 聚氨酯胶的助剂有催化剂、溶剂、扩链剂和交联剂、硫化剂、阻燃剂、发泡 剂和匀泡剂、填料及偶联剂等,其中最重要的是催化剂、溶剂与扩链剂,进来对 材料的耐燃性提出了很高的要求,阻燃剂也提到了重要的高度。1催化剂 催化剂用量少,但能够缩短反应时间,促进固化,提高生产效率,是聚氨酯 合成和固化的常用助剂。制备聚氨酯中的三种主要反应异氰酸酯与多元醇反应、 异氰酸酯与水反应、 异氰酸酯二聚或三聚反应都需要用催化剂, 其中,异氰酸酯 与多元醇反应、异氰酸酯与水反应是重要的反应。前一个反应属“凝胶反应” , 多元醇与多异氰酸酯反应生成高相对分子质量聚合物;后一个反应属“发泡反 应”,异氰酸酯与水反

19、应生成取代脲和二氧化碳。在发泡中,如何控制这两个反 应的相对速度, 以及控制初期反应使粘度增长不致过快、 以充满模具腔, 是必须 重视的问题。 另外通用聚醚多元醇一般为端仲羟基, 在无催化剂的条件下与异氰 酸酯基反应较慢, 不能获得稳定的泡沫体系。 故在聚氨酯泡沫塑料的制备过程中 必须使用催化剂, 并且选择催化剂的品种、 控制用量, 才有可能得到所需要的泡 沫。聚氨酯用催化剂按其化学结构类型基本可分为叔胺类催化剂和金属烷基化 合物类两大类。 叔胺类催化剂主要又可分为脂肪胺类、 脂环胺类、 芳香胺类和醇 胺类及其胺盐类化合物。金属烷基化合物主要有铋、铅、锡、钛、锑、汞、锌等 金属烷基化合物。 作

20、为聚氨酯工业使用的催化剂, 其使用原则不仅不要根据催化 剂的催化活性大小, 同时还要考虑使用状态, 化学品毒性, 它与其他原料组分的 互溶能力,使用浓度和成本价格, 在反应原料体系中的贮存运输中的化学稳定性, 催化剂残留在制品中对聚合物性能是都有损害性影响等因素。 所有催化剂对凝胶 反应和发泡反应的催化活性是不同的。 一般叔胺类催化剂对发泡反应的催化效率 大于对凝胶反应的催化效率,有机金属类催化剂则对凝胶反应的催化效果明显。1.1加速催化剂顾名思义, 加速催化剂是能加快聚氨酯的化学反应速率, 缩短反应时间的一 类物质。应用举例 :1.1.1从合达采购的催化剂 8300 就是一款加快反应的胺类催

21、化剂, 它是由小分子 醇溶解的固体三乙烯二胺, 是一种混合物。 这款催化剂用来缩短凝胶反应的时间 和固化时间,不会对胶水固化后的性能造成影响。比如我们现在用的巴斯夫 C6979C-A 和 C6980C-A 分别与固化剂 C6955C-B 混合后的凝胶时间比较长,一 般在2分钟左右,这对于我们软胶的工艺来说, 操作时间过长, 会出现产品甩出 过烘道后还有胶水没有凝固或者产品从离心机上卸下来后由于固化不完全导致 模具被弹起而产品边缘有气泡的现象。 因此, 针对这种问题, 我们就必须在胶水 的主剂中添加一定量 (具体的量都是通过手工实验来确定的) 的催化剂来调节其 凝胶反应的速度。另,这款催化剂不但

22、软胶可用, 发泡胶水也同样适用, 只是在确定添加量之 前要做一些手工试验来做参考。1.1.2有一段时间甩圆产品用的上海凝瑞的胶水 1006-1 因为粘度偏小, 导致生产 时胶水要么被甩飞要么离心甩好后放到流水线上时间胶水往下垂从塑料件下方 漏出,很多产品因此而报废。后来通过添加凝瑞提供的催化剂使问题得以解决。 凝瑞的催化剂成分是有机锡类的,一般一桶胶水只需要添加 2-3 滴即可,但是一 般不提倡使用有机锡类的催化剂, 因为如果产品中锡含量超标的话, 对我们公司 是有弊而无益的。这款催化剂同样可用在板式线的胶水上。1.2延迟催化剂这里要弄清楚的是延迟剂和延迟催化剂是 2 个不同的概念,我们现在用

23、的延 迟剂 1050 是合达自己设计的一个延迟剂,不影响乳白时间,会延迟凝胶时间和 脱模时间;而延迟催化剂却是一种能够有效延迟反应混合料的乳白时间和凝胶时 间,提高反应物料的流动性, 但又不延长制品的固化时间和脱模时间, 这种一般 用在模塑制造形状复杂的制作或大型物件这种领域, 我们公司这种发泡模式暂时 用不到。不过针对现在我们使用的发泡胶来说,有的产品是要发高度比较低的, 相对来说胶量就比较小, 有时候胶水的流动性不是很好, 导致发出来的产品高低 不平,可以找到这类延迟催化剂来试验下, 看是否能够改善其流动性, 从而改善 产品的质量。应用举例:1.2.12溶剂聚氨酯胶黏剂, 尤其是预聚物型聚

24、氨酯胶黏剂, 为了调整聚氨酯胶黏剂的黏 度,便于工艺操作, 常需要用溶剂加以稀释, 在聚氨酯胶黏剂的制备过程或使用 时,经常采用溶剂。 作为聚氨酯的溶剂除应具备溶解作用好和挥发性适宜的特征 外,还要求不能与异氰酸酯基反应,不影响其活性,因此常见溶剂水、醇、醚等 均不能使用,可用酮、酯和芳烃等。由于酮、酯能与多羟基化合物中的羟基缔合 而降低反应活性, 因此使用甲苯等非极性溶剂时固话速度比使用酮、 酯等溶剂时 要快些。由于水与异氰酸酯基反应产生二氧化碳, 因此作为聚氨酯的溶剂影视绝 对无水的,否则在胶液固化过程中因产生气泡而使胶层性能不好。溶剂的选择可根据聚氨酯分子与溶剂的相对性能来确定, 主要从

25、极性、毒性、 挥发性、易燃易爆性和对及时反应的影响性几个方面考虑。 一般来说, 选用溶剂 可大致遵循以下几条原则:(1)相似相溶规律 聚合物与溶剂结构相似时,易于溶解,如天然橡胶可 溶于烃类溶剂,聚乙烯醇可溶解于水。(2)溶解参数相近规律 溶剂与聚合物的溶解参数差小于 1.5 则可溶解, 否则不溶。(3)混合溶剂协同效应规律 有时两种单独不能溶解某聚合物的溶剂,按 一定比例混合后,可以较好地溶解该聚合物。3扩链剂和交联剂 扩链剂和交联剂是小分子的醇类和胺类, 扩链剂一般是指含有两个官能团的 化合物,通常是小分子二元醇、二元胺、乙醇胺,在聚氨酯合成中,一般通过与 端 NCO 预聚体进行扩链反应生

26、成线型高分子,在聚氨酯领域的交联剂一般是指 三官能度以及四官能度化合物如三醇、 四醇等,它们使聚氨酯产生交联网络结构。 扩链剂和交联剂是小分子, 在聚氨酯分子中对硬段含量产生贡献。 在满足固化的 前提下,扩链剂用量越多, 相应二异氰酸酯用量也越多, 聚氨酯的硬段含量越高, 由此可得到高黏度、较高硬度的材料。水是特殊的扩链剂和固化剂, 水分子的 2 个氢原子都与异氰酸酯基反应, 相 当于是二官能度扩链剂。低聚物多元醇、 端羟基聚氨酯与二异氰酸酯反应, 生成(端羟基或端异氰酸 酯基)预聚体或者聚氨酯弹性材料, 因为二异氰酸酯用量少, 有时也称二异氰酸 酯为扩链剂或固化剂。 三异氰酸酯常用作双组分聚

27、氨酯涂料和聚氨酯胶黏剂的交 联剂或固化剂。常用的二醇类扩链剂及固化剂主要有 1,4-丁二醇、乙二醇、一缩二乙二醇、 1,6-己二醇、对苯二酚二羟乙基醚、 间苯二酚双羟乙基醚、 对双羟乙基双酚 A 等。 常用的多元醇交联剂有甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇及低分子量聚醚多元醇。 常用的二胺扩链剂(固化剂)有 3,3-二氯-4,4-二苯基甲烷二胺( MOCA )、3,5- 二甲硫基甲苯二胺( DMTDA )、3,5-二乙基甲苯二胺( DETDA )等芳香族二胺, 以及脂肪族仲胺、含芳环的脂肪族仲胺。同时含有羟基和伯氨基(或仲氨基)的 化合物、含有叔氮原子的多元醇都可以作聚氨酯交联剂, 叔胺基对异氰酸酯

28、和多 元醇的反应还有一定的催化作用。常用的醇胺类交联剂有二乙醇胺、三乙醇胺、 乙醇胺等。应用举例:3.1.2011年6月份左右,陶氏的FD433胶水因吸潮后水分增加导致产品表 面很多气泡,当时为了应急使用了陶氏的另一款胶水 FG378 添加乙二醇来做, 这两款胶水使用的固化剂都是 FE139,只是配方稍微有点不同。FG378主要做硬 度在45A左右的产品,FD433做的硬度是75A左右的产品,因此若要 FG378与 FE139混合后能硬度能达到75A,就须向FG378中添加乙二醇来提高硬度,同 时添加乙二醇后的FG378与FE139的混合重量比由原来的100:22上升到100:85。 (以上使

29、用的乙二醇为分析纯, 主要是尽量避免将不必要的水带入主剂中, 以减 少产品气泡的产生。 )3.2. 巴斯夫的胶水主剂6979C-A与固化剂6955C-B按照重量混合比100:42 的比例做出的硬度是 50A 左右,要达到 75A 的要求,也必须添加扩链剂。后巴 斯夫提供的第三组份 90290即是一些扩链剂的混合物(其中包括 1,4-丁二醇,是 一些分子量不超过100的多元醇的混合物),通过向主剂6979C-A中添加15份 的90290,然后变换添加过90290的6979C-A与固化剂6955C-B的比例为100:110 即可使硬度变为70-80A。当然,不同的90290的添加量对应的是不同的硬

30、度。4、填料及偶联剂为了降低制品生产成本,同时改善硬度或其他性能(阻燃、补强、耐热、降 低收缩应力和热应力) ,在某些聚氨酯制品生产时可加入有机或无机填料。填料 也称作填充剂、 增量剂。 某些填料同时又是体质颜料。 微细的填料具有良好的遮 盖力,常用于涂料行业。填料可用于多种聚氨酯制品,例如聚氨酯涂料、密封胶、聚氨酯浆料、特殊 弹性体、聚氨酯泡沫塑料。三聚氰胺、植物纤维、聚合物多元醇等有机填料可用 于聚氨酯泡沫塑料;碳酸钙、高岭土(陶土、瓷土) 、分子筛粉末、滑石粉、硅 灰石粉、钛白粉、重晶石粉(硫酸钡) 等微细无机粉末一般可用作聚氨酯密封胶、 聚氨酯软泡、聚氨酯弹性体、胶黏剂、聚氨酯涂料等的

31、填料,每 100份聚醚多元 醇或树脂,填料用量可达 50-150份,甚至更高。氧化钙可少量用于聚氨酯胶黏 剂和密封胶体系,兼具二氧化碳吸收剂的作用。一般来说,微细的粉末填料或改性的微细填料,以及纤维状、片状填料,少 量使用可提高其整体性能,例如对弹性聚合物(如橡胶、聚氨酯弹性体)有一定 的补强作用,增加模量、强度、耐磨性、耐热性,改善其尺寸稳定性,对硬质制 品也能适当提高强度、 耐老化性。 但使用量过大则使得物性降低, 并且填料掺量 大时操作困难。填料使得物料黏度增加,特别是纤维填料使黏度明显增加。添加前的填料需 经过脱水处理, 以避免消耗掉部分异氰酸酯。 必须注意生成二氧化碳会导致树脂 出现

32、发泡现象, 影响聚氨酯树脂的物性。 为了能够加快填料润湿速度, 同时降低 体系黏度, 或者在聚氨酯树脂中添加更多的填料, 有时需预先在树脂中添加润湿 分散剂。在聚氨酯胶黏剂、密封胶、涂料、弹性体、增强 RIM 等材料中可能采用偶 联剂,偶联剂主要是用作无机填料如玻璃纤维、白炭黑、滑石粉、云母、陶土和 硅灰石等的表面处理剂,得到活化填料,提高与聚氨酯等聚合物树脂的结合力。5、发泡助剂 发泡用助剂有发泡剂、匀泡剂、开孔剂与软化剂。聚氨酯的发泡剂有化学发 泡剂(水)和氢氯氟烃化合物(HCFC)、氟烃化合物(HFC)、烷烃(HC)等物 理发泡剂。目前推广使用的发泡剂是零 ODP 的氢氟烃化合物、 烷烃和二氧化碳。 常用的烷烃类发泡剂主要有环戊烷、正戊烷、异戊烷以及丁烷等。匀泡剂(或称泡沫稳定剂)属于表面活性剂,能够增加各组分的互溶性,起 着乳化泡沫物料、 稳定帕默 和调节泡孔的作用。 泡沫形成过程中, 不溶性聚脲的 析出会破坏泡沫的稳定, 匀泡剂的一个重要作用是可使聚脲分散, 增大聚脲与泡 沫基体的相容性。目前使用的匀泡剂多是聚醚改性 四、影响双组分聚氨酯反应的因素1 温度 这里谈到的温度

copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1