熱塑性聚氨酯(TPU)擴鏈劑
以聚醚多元醇為軟段,4,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和不同小分子二元醇為硬段，采用熱塑性聚氨酯(TPU)擴鏈劑合成熱塑性聚氨酯(TPU)。研究了異氰酸酯指數、不同熱塑性聚氨酯(TPU)擴鏈劑以及混合熱塑性聚氨酯(TPU)擴鏈劑的物質(zhì)的量比對聚醚型熱塑性聚氨酯性能的影響。
結果表明,當異氰酸酯指數為1.02時(shí),熱塑性聚氨酯的綜合性能最佳;一縮二乙二醇合成的TPU具有最佳的力學(xué)性能,而雙酚A合成出來(lái)的TPU具有優(yōu)異的熔體流動(dòng)性,當雙酚A與一縮二乙二醇的物質(zhì)的量比為1/3時(shí),聚醚型熱塑性聚氨酯在保持一定力學(xué)性能的同時(shí)又具有較好的熔體流動(dòng)性。
通過(guò)比較PBS2OH與PEU7的降溫掃描曲線(xiàn)可以發(fā)現，結晶性很好的PBS，在引入二異氰酸酯后，其結晶溫度降低了近20℃，因此，其結晶能力下降很大.對于結晶能力更差的PLLA，在引入二異氰酸酯后，其結晶性能必然會(huì )變得更差，所以在同樣的實(shí)驗條件下，觀(guān)察不到PLLA含量高于50%時(shí)PEU的結晶，從而也無(wú)法觀(guān)察到其熔點(diǎn)。
為了進(jìn)一步研究PEU中PLLA與PBS鏈段的結晶情況，對PBS2OH、PLLA2OH與PEU4進(jìn)行了X2射線(xiàn)衍射測試。PBS2OH晶體的3個(gè)主要特征衍射峰分別出現在2θ為1915°、2216°與2818°處.PLLA2OH晶體的2個(gè)主要特征衍射峰分別出現在2θ為1617°和1911°處.而PEU的衍射圖中，幾乎觀(guān)察不到屬于PLLA的晶體衍射峰，只出現了PBS的特征衍射峰，且峰的強度變弱.這說(shuō)明PEU的結晶是由PBS鏈段引起的，而PLLA鏈段的存在會(huì )使PEU的結晶能力有所下降.這一結果與上述DSC的結論一致。
采用熱重法對PEU的熱性能進(jìn)行了研究，從結果可以發(fā)現，同時(shí)含有PLLA與PBS鏈段的PEU4在室溫到500℃范圍內的熱降解分兩段進(jìn)行.第一段最大分解溫度(Tmax，1)為245℃是聚酯氨酯中PLLA鏈段的失重，第二段最大分解溫度(Tmax，2)為370℃，是其中PBS鏈段的失重.此外，從起始分解溫度(熱失重5%時(shí)的溫度T0105)可以發(fā)現，PEU4比PEU1有所提高，說(shuō)明PBS鏈段的引入，一定程度上提高了PEU的熱穩定性。
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
產(chǎn)品外觀(guān): 類(lèi)白色粉末或顆粒
物理特性
熔點(diǎn): 87-89℃
含量:≥99.0%
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。
PBS是一種韌性好的脂肪族聚酯，其拉伸斷裂伸長(cháng)率可達400%。而PLLA缺乏韌性，斷裂伸長(cháng)率不足10%.將PBS與PLLA在二異氰酸酯作用下共聚，有望得到一種韌性的PEU。
擴鏈劑合成聚酯氨酯的拉伸強度隨著(zhù)PBS鏈段含量的增加，呈現出先減小后增大的趨勢，當PBS含量較小時(shí)，PEU表現出PLLA的拉伸性質(zhì);當PBS含量達到30%時(shí)，PEU表現出很好的韌性，其斷離伸長(cháng)率為323%，但其拉伸強度最小，這是由PEU的結晶性能決定的。
聚合物材料的拉伸強度通常隨著(zhù)其結晶度的增大而增加，從前面的分析可知，PEU3的結晶能力很差，因此其強度最小;隨著(zhù)PBS含量的繼續增加，PEU中柔性鏈含量逐漸增加，其斷裂伸長(cháng)率會(huì )進(jìn)一步提高;同時(shí)，隨著(zhù)PBS含量的逐步提高，PEU的結晶能力變強、結晶焓(結晶度)逐漸增加，因而材料的拉伸強度也逐步提高。
考慮到羥基與異氰酸酯反應的活性很高而羧基與異氰酸酯反應的活性很低，因此首先合成了 端基均為羥基的PLLA和PBS預聚物(PLLA2OH和PBS2OH)。δ=1168(Hd)和4111(Hc )分別為OCH2CH2CH2CH2O中兩種不同亞甲基產(chǎn)生的共振峰，δ=1158(Hb)和5118(Ha )為聚L2乳酸 重復結構單元上甲基氫與次甲基氫的共振峰，而在δ=1148(Hb′)與4136(Ha′ )處的共振峰分別由PLLA2OH末端甲基氫與次甲基氫產(chǎn)生.通過(guò)GPC 測試，制備的PLLA2OH數均分子量(Mn)為6350，重均分子量(Mw)為11300gΠmol.
δ=1167(He )、2165(Hg)、4110(Hf )分別為聚丁二酸丁二酯重復結構 單元中3種不同亞甲基氫產(chǎn)生的共振峰，δ=3165(Hf′)為與端羥基相連的亞甲基氫形成的位移峰.通過(guò)GPC測試，制備的PBS2OHMn為10500gΠmol，Mw為17200gΠmol。
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