资源描述：
《影响聚醚型聚氨酯弹性体合成的因素.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、弹性体,2010-10-25,20(5):28~31研究#开发CHINAELASTOMERICS*影响聚醚型聚氨酯弹性体合成的因素谢富春,郭福全(洛阳理工学院材料科学与工程系,河南洛阳471023)摘要:以聚乙二醇醚二醇(PEG)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和1,4-丁二醇(BDO)为原料合成了聚醚型聚氨酯弹性体;考察了催化剂的作用,确定了反应条件:预聚反应温度为80?5e,反应时间为1.5~2h;聚醚多元醇的含水量控制在0.03%(质量分数)以下;在130e下熟化时间为4h。并对产品进行了IR、DSC分析。关键词:聚醚;聚氨酯;弹性体;合成中图分类号:TQ334.1文献标识码
2、:A文章编号:1005-3174(2010)05-0028-04[2]聚氨酯弹性体又称聚氨基甲酸酯弹性体,是聚氨酯弹性体。一种主链上含有较多的氨基甲酸酯基团的高分子准确称量一定质量的聚乙二醇醚二醇于500合成材料,一般由聚醚、聚酯和聚烯烃等低聚物多mL三口烧瓶中,加热升温,待其完全熔化后搅拌元醇与多异氰酸酯及二醇或二胺类扩链剂逐步加抽真空。内温为110~120e,真空度133.3Pa,成聚合而成;其结构可以用/软段0和/硬段0来描脱水1.5h,降温至50e,按配方准确加入二异氰述。聚酯、聚醚或聚烯烃等多元醇构成软段,二异酸酯,搅拌均匀,逐步升温至(80?5)e,恒温计时氰酸酯、扩链
3、剂构成硬段。由于软段和硬段之间反应2h,生成预聚体。的热力学不相容性,软段及硬段能够通过分散聚将预聚体降温至50e,加入扩链剂,同时抽[1]集形成独立的微区,具有微相分离结构。软段真空脱出气泡,温度上升至90e时,迅速将胶液提供聚氨酯弹性体的弹性、韧性及低温性能;硬段倒入已预热的模具和聚四氟乙烯盘中,置于110则提供材料的硬度、强度和模量性能。聚醚型聚e烘箱中熟化4h,即得聚醚型聚氨酯弹性体。氨酯弹性体是一种介于一般橡胶与塑料之间的材1.3预聚体合成的分析方法料,既具有橡胶的高弹性,又具有塑料的高强度,聚醚中的水分用卡尔#费休法测定,执行它的伸长率大、硬度范围宽,应用领域非常广泛。
4、GB12008.6)89标准;预聚体中NCO含量采用二丁胺法测定,执行HG/T2409)92标准。1实验部分1.4样品性能测试1.1原材料硬度:执行GB531)1999标准,采用上海六聚乙二醇醚二醇(PEG-1000):工业级:日本菱仪器厂生产的LX-A型硬度计。三菱株式会社;1,4-丁二醇(BDO):工业级,日本粘度:执行GB/T2794)1995标准,采用成旭化成株式会社;4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯都仪器厂生产的NXS-11A型粘度计。(MDI):工业级,烟台万华聚氨酯股份有限公司;软化点:执行GB4507)1999标准,采用上海二甲基甲酰胺(DMF):工业级,日本旭化成株式
5、吉昌地质仪器有限公司生产的SYP-4202-I型沥会社;二丁基锡二月桂酸酯(DBTDL):化学纯;钛青软化点测定仪。酸四丁酯:化学纯。力学性能:定伸强度执行GB/T12824)20021.2聚氨酯弹性体的制备标准,拉伸强度执行GB/T528)1998标准,撕裂在无催化剂条件下,采用两步法制备聚醚型强度执行GB/T529)1999标准,断裂伸长率执收稿日期:2010-09-01行GB528)82标准。测试条件:室温为25e,湿作者简介:谢富春(1980-),河南郸城人,讲师,硕士,研究度为55%,拉力机加荷速度为100mm/min,采用方向为聚氨酯的合成及高分子材料改性。*洛阳理工学
6、院科研项目(2007R201)承德试验机厂生产的LJ-5000N拉力机。第5期谢富春,等.影响聚醚型聚氨酯弹性体合成的因素#29#红外光谱分析:采用英国Perkln-Elmer公司生产的Perkin-ElmerParagon500FTIR红外光谱仪。热分析:采用美国TA公司的DSC2010型示差扫描量热仪,取样品质量10mg,在N2保护下,升温速率为10e/min,全程温度范围为-100~300e。2结果与讨论反应时间/min2.1催化剂对反应的影响图1反应温度与时间对预聚反应的影响聚乙二醇的反应活性低,加入催化剂能降低2.3反应时间与温度对粘度的影响反应活化能,加快反应进程,控制
7、副反应的发[3]粘度对预聚体的稳定性和弹性体的合成有着生。实验将首先采用一步法合成,选用对异氰至关重要的作用,在合成时应对其进行控制。以酸酯与羟基反应有特效催化作用的DBTDL和做MDI/PEG-1000(物质的量比为3B1)为例,图2对比用的钛酸四丁酯作催化剂,考察其对合成反是预聚反应时间对粘度的影响。应的影响,见表1。表1催化剂对反应速度的影响催化剂种类w(多元醇)/%时间/s凝胶温度/e无-600>100DBTDL0.027080DBTDL0.04爆聚68钛酸四
