2、類別
(1)熱塑性聚氨酯,或稱溶劑型、熱融型;主要由低聚物、異氰酸酯化物、擴鏈劑三部分組成。也可以不用擴鏈劑,直接由前二者合成。
(2)熱固性聚氨酯,或稱自交聯(lián)型,固化后不溶不融。除了一次成型的聚氨酯產(chǎn)品以外,還有相當(dāng)一部分聚氨酯半成品可以延緩固化,這類產(chǎn)品有:雙組分聚氨酯漆;潮氣固化粘合劑或漆;另一種是用封閉劑將部分異氰酸酯封閉(生成在常溫條件下比較穩(wěn)定的復(fù)合基團)熱處理時該基團離解,異氰酸酯恢復(fù)活性,發(fā)生交聯(lián)或自交聯(lián)。羥基或胺基過剩的是他交聯(lián)型聚氨酯,使用時外加交聯(lián)劑。
(3)水性聚氨酯;由低聚物、異氰酸酯化物、擴鏈劑、親水性擴鏈劑、成鹽劑五部分組成。
(4)水性自交聯(lián)型聚氨酯;由低聚物、異氰酸酯化物、封閉劑、擴鏈劑、親水性擴鏈劑、成鹽劑六部分組成。
3、原料
(1)低聚物;是聚酯或聚醚化物,分子量600-6000(一般是1000-4000),二官能團的,分子兩端都是羥基或胺基,也可以是一端羥基一端胺基。多官能團的聚醚,最多有8個羥基(以蔗糖為醚化起始物)。
(2)異氰酸酯化物;具有二個或二個以上異氰酸酯基的化物,異氰酸酯基團能與各類含活潑氫的基團發(fā)生加成或縮合。
(3)予聚體;一克當(dāng)量低聚物與二克當(dāng)量異氰酸酯化物反應(yīng),生成二端都是異氰酸酯基團的化物,稱為予聚體。
(4)擴鏈劑;又稱鏈延長劑,有二個或二個以上含活潑氫基團的化合物,包括羥基、胺基、水。予聚體在擴鏈劑作用下,分子量成倍增長,得到分子量為10,000-200,000的聚氨酯。
(5)封閉劑;能與異氰酸酯基反應(yīng)生成較穩(wěn)定的復(fù)合基團的有;乙醇、苯酚、亞硫酸氫鈉。上述封閉物的解離溫度依次為;155℃、130℃、60℃(用叔胺或有機錫類作催化劑時的溫度)。加成復(fù)合反應(yīng)屬可逆反應(yīng),解離溫度越高的,逆反率越小,穩(wěn)定性越好,封閉時封閉劑的增量越少。例如:乙醇可以按理論量用料;苯酚要比理論量多用5-10%,亞硫酸氫鈉要比理論量多用100-200%。
(6)親水性擴鏈劑;除了有二個或二個以上含活潑氫基團以外還兼有1-2個親水性基團,含羧酸的擴鏈劑有;二羥甲基丙酸,二羥基丁二酸(酒石酸)。含磺酸鹽的擴鏈劑有;乙二胺基乙磺酸鈉,2-磺酸鈉丁二醇。
(7)成鹽劑;羧基可用氫氧化鈉、氨水、三乙胺成鹽,三乙胺成鹽可得最好的分散度和乳液穩(wěn)定性。
二、若干聚氨酯產(chǎn)品的分子設(shè)計、物性、用途列表
制表說明:分子設(shè)計中沒有列出予聚體制備時溶劑與催化劑用量,當(dāng)量比是由實際用量算出,約簡后表示。
表中,異氰酸酯化物、聚醚二醇、二羥甲基丙酸用代號,如;[易日曬泛黃類]:甲苯二異氰酸酯(TDI)二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI)。[日曬不易泛黃類]:甲基環(huán)已基二異氰酸酯(HTDI)二環(huán)已基甲烷二異氰酸酯(HMDI)已二異氰酸酯(HDI)異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI);[聚醚類]:聚氧乙烯二醇(PEG)聚氧丙烯二醇(PPG)聚四氫呋喃二醇(PTHF)[親水性擴鏈劑]:二羥甲基丙酸(DMPA),其他都用中文全名。
(一)泡沫塑料、彈性涂料、彈性纖維、微膠囊、油墨
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