環(huán)保水性聚氨酯擴鏈劑
本文介紹環(huán)保水性聚氨酯擴鏈劑。鞋用水性聚氨酯膠黏劑，原料：六亞甲基二異氰酸酯(HDI)，工業(yè)品。
六亞甲基二異氰酸酯(HDI)，工業(yè)品;聚己二酸一1，4一丁二醇酯(PBA)，工業(yè)品;二羥甲基丙酸0dmpa)，工業(yè)品;二月桂酸二丁基錫，分析純;丙酮，工業(yè)品;新戊二醇，分析純;三乙胺，工業(yè)品。
將100g PBA與6.7g dmpa加入裝有溫度計、攪拌器與導氣管的500ml三口燒瓶中，在110～120~C、O.53～1.07kPa壓力下脫水1h，冷卻至60~C時(shí)分別加入幾滴催化劑及22.1g HDI，在70～80~C下反應數小時(shí)制成聚氨酯預聚體。
然后添加約70ml丙酮攪勻，于50~C左右加入2.5g新戊二醇后開(kāi)始加熱回流，并在62℃左右反應數小時(shí)進(jìn)行擴鏈，冷卻至50℃時(shí)在強烈攪拌下加入三乙胺水溶液，得到均勻聚氨酯水分散體。
主要影響因素
①制備條件對聚氨酯性能的影響。加入HDI反應2h后，如不加環(huán)保水性聚氨酯擴鏈劑新戊二醇擴鏈，而是直接加環(huán)保水性聚氨酯擴鏈劑三乙胺水溶液乳化，體系中產(chǎn)生大量氣泡，且要使水乳液的pH值接近7，需要加入超出COOH物質(zhì)的量的三乙胺，說(shuō)明體系中有酸性物質(zhì)生成。體系中產(chǎn)生的泡沫應是過(guò)量的NC0與水產(chǎn)生的C02，三乙胺還是異氰酸酯與水反應的催化劑，可促使異氰酸酯與水在較低的溫度下快速反應，所以泡沫很快就溢出。
商品名稱(chēng)：環(huán)脂胺固化劑擴鏈劑dacm,macm
化學(xué)名稱(chēng)：3,3'-二甲基-4,4-二氨基二環(huán)己基甲烷
英文名：Dimethyldicyane
CAS:6864-37-5
分子式：C15H30N2
分子量：238.41
產(chǎn)品應用：產(chǎn)品性能與巴斯夫(BASF)的dmdc(即 Laromin C260或Baxxodour EC331)一樣；用途如下：
1、用于環(huán)氧樹(shù)脂固化劑(高檔打磨,飾品膠);
2、環(huán)氧涂料固化劑（船舶漆，重防腐漆等工業(yè)建筑漆）;
3、還氧復合材料固化劑(風(fēng)力葉片固化劑，風(fēng)力模具料固化劑,膠輥固化劑);
4、應用用于聚氨酯(PU),聚脲噴涂彈性體(SPUA)等的擴鏈劑,助劑;
5、應用于聚天門(mén)冬氨酸酯，聚酰胺(PA)等.
6、用于合成異氰酸酯，進(jìn)一步制備成UV涂料、PU漆、透明彈性體及膠粘劑等，此外，也應用于聚酰胺和環(huán)氧樹(shù)脂工業(yè)。
推薦用量：配合比100：32（相對于EEW=190環(huán)氧樹(shù)脂），可使用時(shí)間400min（25°150g）。
由于脲分子之間的范德華作用較強，顆粒易聚集變大而沉淀，體系的貯存穩定性差，且剝離強度很低，為內聚破壞所致，說(shuō)明聚氨酯分子鏈比較短，分子量小，機械強度低。
②dmpa加料時(shí)期對聚氨酯性能的影響。在制備聚氨酯預聚體過(guò)程中添加有利于親水的dmpa，可得到比較穩定均勻的聚氨酯水分散體。相反，在擴鏈過(guò)程中添加dmpa時(shí)，若體系中的反應溫度為60～65℃時(shí)，所得的溶液容易攪拌。
由于反應溫度較低，造成聚合反應不完全，分子鏈較短，加水乳化得到較黏稠的白色乳液，減壓脫溶劑時(shí)有大量氣泡逸出，可能是過(guò)量NCO與水反應放出的C02所致，乳液變得不穩定，一段時(shí)間后就凝成一塊。說(shuō)明反應溫度低，不利于親水的DMFA引入。體系在較高的溫度(80℃)下反應數小時(shí)后仍可得到黏度較大的聚氨酯溶液，加水乳化后得黏稠水乳液，放置亦不穩定，易呈凝塊。如上所述可以看出，在擴鏈過(guò)程中添加DMFA時(shí)，無(wú)論反應溫度如何都不能得到穩定的乳液。
③反應時(shí)間的影響。擴鏈反應1.5h得到的分散體黏度比2.5h的大，膠膜吸水率相對較大，而失重率相對較小，反應3h的分散體很快凝膠，反應時(shí)間以2～2.5h為佳。
④反應溫度的影響?；亓鞣磻獪囟葹?5℃時(shí)，以丁酮作溶劑，反應物料黏度很快變大，加水時(shí)有一部分形成半透明凝膠，一部分完全不乳化，為透明微帶綠色的固體塊，可能是反應溫度過(guò)高、異氰酸酯與水的反應加快、形成水分散困難的交聯(lián)產(chǎn)物所致。另外，丁酮沸點(diǎn)高，后期脫除不易，用丙酮在62 ℃左右反應為宜。
⑤中和劑三乙胺用量的影響。分散穩定的聚氨酯乳液有一啦最佳的離子含量范圍，同時(shí)對離子的表面活性也有一定的要求。三一乙胺用量小于2m1，即與dmpa物質(zhì)的量比小于O.28。1時(shí)聚合物不易分散，分散后形成乳液粒子粗大，易沉淀。三乙胺大于2.6ml即與dmpa2物質(zhì)的量比大于O.38：1時(shí)所得乳液黏度大節溶劑脫除困難，且易形成凝膠。三乙胺與親水擴鏈劑dmpa用量為(O.28：1)～(O.38：1)(物質(zhì)的量比)時(shí)，可制得外觀(guān)均勻、粒徑小、剝離強度高的聚氨酯乳液。
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