聚氨酯TPU擴鏈劑
討論不同結構的聚氨酯TPU擴鏈劑以及TPU中剛性鏈段分子對聚氨酯TPU性能的影響。結果表明，改變聚氨酯TPU擴鏈劑的結構和數量可以有效調節聚合物的硬度、模量、撕裂強度以及其他性能聚氨酯TPU擴鏈劑是影響TPU物理性能的一個(gè)重要因素。
由于乙二醇中柔性鏈—CH2—最短,材料的斷裂伸長(cháng)率較低。同理由于醚鍵的存在,所以一縮二乙二醇與1,42丁二醇相比材料具有較高的斷裂伸長(cháng)率,而以1,62己二醇結構中的柔性鏈最長(cháng),所得到的聚氨酯的斷裂伸長(cháng)率也應達到最長(cháng)。
二元醇類(lèi)擴鏈劑的品種較多，主要有1，4-丁二醇、乙二醇、丙二醇、一縮二乙二醇、新戊二醇等。三元醇化合物有丙三醇、三羥甲基丙 烷（TMP）等。
在聚氨酯尤其是聚氨酯泡沫體的合成中，使用最多的是1，4-丁二醇。大家知道，聚氨酯聚合物基本是（A-B）x類(lèi)型的線(xiàn)型結構的嵌段共聚物，其軟鏈段由聚醇大分子構成，而硬鏈段是由二異氰酸酯與低分子二醇反應構成，而1，4-丁二醇具有適中的碳-碳鏈長(cháng)度，能使軟、硬鏈段產(chǎn)生微區向分離，使氨基甲酸酯硬鏈段的結晶性更好，即使得MDI-1，4丁二醇硬鏈能較好地定向，這樣，結晶和定向排列使聚合物分子間更容易形成氫鏈，這意味著(zhù)它能產(chǎn)生較好的有序結晶，結晶的阻旋作用和聚合物鏈段遷移，最終表現出聚合物具有優(yōu)異的韌性和硬度。
以脂肪醇類(lèi)為主的擴鏈劑，在泡沫類(lèi)產(chǎn)品中，主要用于高回彈軟泡、半硬泡、RIM硬泡以及微孔彈性體等制品的生產(chǎn)中，它們不僅參與反應，具擴鏈和交聯(lián)作用，調節泡沫體結構和開(kāi)孔率，提高產(chǎn)品的回彈性、剛性和力學(xué)性能，同時(shí)，它還能降低原料組分粘度，改善原料各組分的相溶性。
聚氨酯橡膠、涂料、粘合劑等生產(chǎn)中，常將它們與普通二元醇或二元胺配合使用，以獲得聚氨酯產(chǎn)品某些性能的改善和提高。
產(chǎn)品名稱(chēng):4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴鏈劑MDEA
分子式:C21H30N2
分子量:310.49
CAS: 13680-35-8
4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴鏈劑MDEA是優(yōu)秀的聚氨酯（PU）擴鏈劑和環(huán)氧樹(shù)脂（EP）固化劑。能改善制品的機械和動(dòng)力學(xué)性能。此外也可以作為聚酰亞胺的先導化合物和有機合成的中間體。在PU領(lǐng)域M-CDEA適用于澆鑄型彈性體（CPU）、RIM彈性體和噴涂聚脲、膠粘劑、彈性體泡沫和熱塑性聚氨酯（TPU）。EP領(lǐng)域適用于加工、預浸料坯和化工防腐涂料。也可用作有機合成的中間體及聚脲樹(shù)脂固化劑。
擴鏈劑為含羥基或氨基的低分子質(zhì)量多官能團的醇類(lèi)或胺類(lèi)化合物，常用的醇類(lèi)擴鏈劑有1，4一丁二醇(BDO)、1，6一己二醇、甘油、三羥甲基丙烷、二甘醇(DEG)、三甘醇、新戊二醇(NPG)、山梨醇、二乙氨基乙醇(DEAE)等。胺類(lèi)擴鏈劑有MOCA和用甲醛改性制得的液體MOCA、乙二胺(DA)、N，N-二羥基(二異丙基)苯胺(HPA)等。還有氫醌一二(β一羥乙基)醚(HQEE)，用作聚氨酯膠黏劑的擴鏈劑，其產(chǎn)品耐熱性、硬度及彈性都高于一般所用的擴鏈劑。
在生產(chǎn)中，常用一些含活潑氫的化合物與異氰酸酯端基預聚物反應，致使分子鏈擴散延長(cháng)，從而實(shí)現樹(shù)脂的固化成形。2-咪唑烷酮是一個(gè)具有亞氨基活性氫的廣泛使用的擴鏈劑。
在聚酯加工工藝中，由于熱降解和水解導致分子質(zhì)量降低,端羧基數量增加，從而聚合物的機械和化學(xué)性能降低。反應性共混條件下加入雙官能團小分子化合物。
例如：雙官能團酸衍生物、異氰酸酯、酸酐和環(huán)氧化物等,這些雙官能團化合物含有容易與羧基、羥基和氨基等反應的官能團,能直接與低分子質(zhì)量齊聚物反應，在兩聚合物鏈間形成“架橋”，顯著(zhù)增加分子質(zhì)量，提高體系的粘度，降低端羧基含量。線(xiàn)性聚酯的端部主要包括羥基和羧基，因此對聚酯擴鏈即為選擇化合物與羥基或羧基加成。
低分子二元化合物和低分子三元或四元化合物能使聚氨酯反應體系迅速地進(jìn)行擴鏈和交聯(lián)。
它們具有能與反應體系進(jìn)行化學(xué)反應的特性基團，且分子量低，反應活潑。在整個(gè)反應原料體系中，對異氰酸酯和聚醇體系構成較強的反應競爭幾率，因此，它們能極其有效地調節反應體系的反應速度。
在實(shí)際工作中，可以使用不同品種的交聯(lián)劑及用量，調節反應物的粘度增長(cháng)等工藝參數，使之適應加工工藝的要求。在冷熟化泡沫體、自結皮泡沫體等制備中，擴鏈劑的使用對這些制品的合成工藝都有重大影響。
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