烷基聚氨酯用擴鏈劑
烷基聚氨酯用擴鏈劑的制備方法及其產(chǎn)品。該制備方法包括以下步驟：原料準備：二異氰酸酯、高級脂肪醇、多羥基化合物、催化劑、有機溶劑；多羥基化合物脫水預處理；二異氰酸酯烷基化；多羥基化合物烷基化制得烷基聚氨酯用擴鏈劑。
制備方法的操控性強，設備簡(jiǎn)單。采用該方法制備的烷基聚氨酯用擴鏈劑可用于各種聚氨酯材料的制備，以向聚氨酯高分子中引入較高含量的側長(cháng)鏈烷基，賦予聚氨酯材料明顯的拒水防污性能，具有良好的市場(chǎng)前景；產(chǎn)品安全環(huán)保，使用方便。
預聚合和中和反應。以DBTDL作催化劑，PPG、dmpa和TDI在75～80℃下反應3h。dmpa中的羥基用TEA在40～50℃下進(jìn)行中和。中和之后，把以—NCO封端的預聚物分成2份，其中一份加入10%(質(zhì)量分數)的丙酮，并高速攪拌15min。
水分散和擴鏈反應。當以—NH2(HYD和EDA)作擴鏈劑時(shí)，上述2份預聚物均以去離子水在20℃下分散，加入擴鏈劑，35℃下恒溫1h。當以—OH(EG)作擴鏈劑時(shí)，擴鏈反應在分散前進(jìn)行，以避免羥基和水之間的競爭。在45℃下進(jìn)行0.5h的擴鏈反應，然后加入水，30℃下恒溫1h以上。加不加丙酮均可，即使有丙酮存在，反應體系的黏度仍很高。這樣可獲得固含量為35%的聚氨酯。
檢測方法。把擴鏈后的聚合物分別涂布在相應試件的水平表面上，室溫下干燥7d，然后在60℃下再干燥12h:以HYD和EDA為擴鏈劑的聚脲涂布在玻璃試件上，以EG為擴鏈劑的聚氨酯涂布在聚四氟乙烯表面。涂膜取下后，放置在干燥器中，避免與潮濕的空氣接觸。涂膜的厚度控制在1mm以?xún)?。按GB5210—85測試方法測試該涂料與木材之間的附著(zhù)力。
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。
以HYD和EDA作為擴鏈劑比以EG作為擴鏈劑所得的膜彈性要小，這是由于—NCO與—NH2反應形成脲基的緣故。脲基中有2個(gè)氮原子可形成氫鍵，而氨基中只有1個(gè)氮原子可形成氫鍵。因此，脲基的存在，使材料的結晶性、剛性和脆性都增加了。
在低的—NCO/—OH比值時(shí)，用EDA形成的膜比用HYD的膜更脆。其原因也許是在2個(gè)脲基之間由EDA形成的—CH2—CH2—鏈段使硬段具有柔性以及與由PPG形成的軟段有更多的兼容性。
這時(shí)，硬段與軟段的可混合性加強了，這是由于PPG形成的醚鏈與胺鏈或脲鏈間的氫鍵的相互作用。另一方面，HYD使硬段具有更大的極性，從而軟段與硬段間的可混合性減小了。
涂膜的力學(xué)性能。熱塑性彈性體的力學(xué)行為取決于分子內硬鏈段間的相互作用力。以HYD為擴鏈劑，在丙酮存在下，以PPG為反應原料所得的乳液膜的應力-應變曲線(xiàn)。隨著(zhù)—NCO/—OH的比值增加，其應變增大(相同應力下)。這是由于隨著(zhù)—NCO基團的增加，鏈段間的氫鍵增加，使得其剛性增加，從而其對外力的抵抗作用也增加的緣故。
在同一—NCO/—OH比值下，在涂膜斷裂之前，應力也是隨著(zhù)應變的增大而增大的，這是由于隨著(zhù)應變的增大，高分子鏈從卷曲狀態(tài)變直，其收縮變回原形的趨勢也更強烈，于是產(chǎn)生的應力也就增大。但是，產(chǎn)生的應變較大后，高分子鏈幾乎成為一條直線(xiàn)，再增大應變，應力增大幅度明顯減小。
以不同的原料(P1、P2和P12)和在分散過(guò)程中是否加入丙酮所得膜的應力-應變曲線(xiàn)對比。從有丙酮存在的AR(acetoneinreaction)線(xiàn)可看出，P2膜的彈性最好(即應變相同時(shí)，應力最小)，P12居中，P1最差。無(wú)丙酮存在的PD線(xiàn)(puredispersions)也可見(jiàn)是如此。這是因為P2分子鏈比P1分子鏈長(cháng)，以P2為原料，增加了軟段的長(cháng)度，形成的氫鍵減小，軟段與硬段間的作用減小，從而軟段與硬段的相分離加劇。
氫鍵起到“交聯(lián)的作用，使材料的彈性減小，抗張強度增大。另外，在膜斷裂前，應力幾乎不隨應變的增加而增大。
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