含活潑氫化合物聚氨酯擴鏈劑
正異氰酸酯基團和含活潑氫化合物聚氨酯擴鏈劑的加成縮合反應是聚氨酯分子成型的基本化學(xué)特征，尤其是對聚氨酯彈性材料而言，無(wú)論是一步法還是預聚物法，其中的化學(xué)反應幾乎全部屬于該類(lèi)反應范疇。
聚氨酯分子的這種成型特點(diǎn)決定了含活潑氫化合物聚氨酯擴鏈劑在其合成工藝和性能設計中的重要作用，在二異氰酸酯和低聚物二醇等大宗原材料確定的情況下，含活潑氫化合物聚氨酯擴鏈劑是生產(chǎn)者根據性能和工藝要求調整配方追求最佳效果的重要選擇，它參與分子的構成。
PMDA用量對PET和羧基值的影響可以看出加入PMDA可以顯著(zhù)提高聚酯的[η]，尤其是PMDA的質(zhì)量分數在0.3%～0.5%時(shí)，產(chǎn)品的[η]隨擴鏈劑用量的增加呈指數形式增長(cháng)。原因是此階段PMDA與PET發(fā)生反應，使PET鏈迅速增長(cháng)，分子質(zhì)量提高。
質(zhì)量分數低于0.3%時(shí)由于PET的水解作用導致PMDA擴鏈效果受到限制，[η]提高速度相對緩慢。質(zhì)量分數超過(guò)0.5%時(shí)會(huì )出現交聯(lián)現象，機頭壓力升高，系統不穩定，熔解時(shí)有凝膠存在導致可測分子質(zhì)量下降。因此可知PMDA的最佳質(zhì)量分數為0.5%，此時(shí)產(chǎn)品的[η]可達到0.85dL/g。
隨著(zhù)PMDA用量增加，產(chǎn)品的羧基值先升高后降低。這是因為當PM2DA與少于4分子的PET發(fā)生反應時(shí)會(huì )產(chǎn)生端羧基，因此PMDA加入量較少(質(zhì)量分數低于0.3%)時(shí)隨著(zhù)參加反應的PMDA的增加，體系中的羧基值會(huì )相應的上升。當PMDA達到一定質(zhì)量之后與PET發(fā)生完全反應即1分子PMDA與4分子PET反應，此時(shí)體系中的羧基值會(huì )有所降低。
BOZ和PMDA聯(lián)用時(shí)的擴鏈效果。PMDA可以顯著(zhù)提高PET的特性黏度但產(chǎn)品的羧基含量升高，影響其使用。BOZ對PET的擴鏈效果有限但可以與端羧基反應，降低體系中的羧基含量。因此理論上兩者聯(lián)用可以彌補各自單獨使用時(shí)的不足，得到高特性黏度低羧基值的PET產(chǎn)品。
4,4'-亞甲基雙(2-甲基-6-乙基苯胺),擴鏈劑固化劑MMEA應用：聚氨酯彈性體、聚脲樹(shù)脂固化劑及環(huán)氧樹(shù)脂固化劑.
英文名稱(chēng):4,4'-Methylene-bis(2-methyl-6-ethylaniline)
CAS號:19900-72-2
分子式: C19H26N2
實(shí)驗發(fā)現當分別加入質(zhì)量分數為0.1%PMDA和0.1%BOZ時(shí)產(chǎn)品的[η]為0.55dL/g;加入0.3%PM2 DA和0.4%BOZ時(shí)出現交聯(lián)得到[ η]為0.50dL/g的產(chǎn)品。因此初步確定添加質(zhì)量分數為0.2%的BOZ和0.2%的PMDA。BOZ與PMDA聯(lián)用時(shí)，對 PET的[ η]和羧基值的影響。
曲線(xiàn)趨勢大體一致:[η]隨擴鏈劑的增加先升高后降低，羧基值隨擴鏈劑用量的增加先降低后升高。當PMDA和BOZ的質(zhì)量分數均為0.2%時(shí)得到的PET產(chǎn)品特性黏度(0.90dL/g)最高，羧基值(25mol/t)最低。當PMDA質(zhì)量分數從0.1%提高到0.2%時(shí)，[η]提高了0.3。BOZ質(zhì)量分數從0.1%提高到0.2%時(shí)[η]提高了0.2dL/g左右，因此可以看出兩者聯(lián)用時(shí)PMDA對產(chǎn)品[η]的提高起主要作用，而B(niǎo)OZ對體系中羧基值的降低起重要作用。
這正好印證了之前的理論分析:將PMDA和BOZ聯(lián)用可以得到高性能的PET產(chǎn)品。此條件下生產(chǎn)的PET產(chǎn)品[η]為0.9dL/g，可以用于制瓶和工程塑料等高端領(lǐng)域，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
聯(lián)用時(shí)各工藝參數對PET特性黏度的影響。反應溫度的影響。擠出機反應段的溫度是影響反應體系黏度的一個(gè)重要參數，溫度過(guò)高會(huì )引起PET及擴鏈劑的降解導致擴鏈劑失效。隨著(zhù)反應溫度的提高，產(chǎn)物的[η]呈下降趨勢。
因此在能滿(mǎn)足加工的條件下應盡量降低反應溫度，一方面是防止熱降解，另一方面節約能源。最佳反應溫度為260℃。
螺桿轉速的影響。螺桿轉速是決定物料在擠出機料膛中停留時(shí)間長(cháng)短的物理量。轉速愈高物料在料膛中的停留時(shí)間愈短。由于PET易發(fā)生水解導致其[η]下降，從這個(gè)角度講PET在擠出機中的停留時(shí)間愈短愈好。
但是過(guò)短的停留時(shí)間又可能導致擴鏈劑與PET反應不完全，從而削弱擴鏈作用。最佳螺桿轉速為45r/min，此時(shí)PET在擠出機中的 停留時(shí)間約為5min。
文章版權：張家港雅瑞化工有限公司
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