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聚酯氨酯用扩链剂
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2017-3-29 11:03:44 |
以数均分子量为6350g/mol端羟基聚L-乳酸（PLLA-OH）与10500g/mol端羟基聚丁二酸丁二酯（PBS-OH）为预聚物，聚酯氨酯用扩链剂六亚甲基二异氰酸酯（HDI），通过熔融反应制备了分子量高达30×104g/mol的可完全生物降解聚酯氨酯（PEU）。
研究了异氰酸根（NCO）与羟基比例对聚酯氨酯用扩链剂扩链反应的影响。结果表明，当[NCO]/[OH]=1∶1时，扩链效果最好，PEU分子量最大;PEU分子量随着预聚物中PBS含量增大而提高.通过核磁共振谱（1H-NMR）确定了PEU的结构与组成，并对聚酯氨酯进行了凝胶渗透色谱（GPC）、差示扫描量热（DSC）、热重分析（TGA）以及拉伸性能测试。
DSC结果显示，聚酯氨酯用扩链剂扩链后PEU的结晶主要由PBS链段产生，而PLLA链段几乎不结晶;TGA结果表明，PEU的热降解分两步进行，第一步为PEU中PLLA链段的热降解，第二段为其中PBS链段的降解;拉伸测试结 果表明，PBS与PLLA的共聚能够制备拉伸强度与断裂伸长率优异的聚合物材料。
改善热塑性聚氨酯弹性体的耐水性主要是改善聚酯型热塑性聚氨酯弹性体的耐水性。
增加聚酯的碳链长度，可使其水解稳定性提高。在聚酯结构中引入支链，或引入刚性环结构。也可提高其水解稳定性。对于己二酸系列聚酯，用己二醇或新戊二醇合成的聚酯较乙二醇或丁二醇合成聚酯的耐水性好；由于聚烯烃二醇软段不能提供形成氢键所要求的强电负性元素，所合成得热塑性聚氨酯弹性体具有优异得耐水解性，由于分子中存在双键，抗氧化性较差；采用聚己内酯二醇和聚碳酸酯二醇合成的热塑性聚氨酯弹性体较聚己二酸酯系列的耐水性好，但成本却高出很多。
采用由己二酸和对苯二甲酸按一定比例混合合成的聚酯具有较好的耐水性；
在聚酯结构中引入一定比例的聚醚可以是无规共聚也可嵌段共聚合成的聚醚酯可使其耐水性有很大改善。
合成聚酯的过程中，控制其酸值在0.1以下，也可维持其性能基本稳定。
4,4'-双仲丁氨基三苯基甲烷(MDBA)产品用途
4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可应用于硬泡、软泡、涂料、胶粘剂、密封剂、弹性体、典型的使用量为多元醇的1-5%。4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA还可应用于喷涂聚脲、及多种用于金属和混凝土修补的化合物。
软泡：大块泡沫 - 在标准的TDI和高回弹泡沫组合料中,加入3-5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高泡沫的拉伸强度、撕裂强度和承载性能,在多数情况下,这些优点在降低泡沫密度得以实现在聚酯泡沫中,同样比例的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以显著提高撕裂强度和承载性能,而不影响泡沫的其他性能。冷模塑泡沫 - 在商业应用中已经证实,加入1-2php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 可降低密度、软化泡沫,从而使泡沫性能得以优化。还可以增强拉伸强度、撕裂强度和延伸率,缩短脱模时间。
硬泡：聚氨酯硬泡 – 在有水或无水硬泡体系中使用3-5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA, 可明显提高泡沫的压缩强度及尺寸稳定性,同时降低易脆性,提高闭孔率,降低导热系数。聚异氰脲酸酯硬泡 - - 在系统中加入5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高压缩强度100%,在高比例水发泡或全水发泡中,尺寸稳定性显著改善。
涂料/胶粘剂/密封剂/弹性体：涂料 - - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于TDI和MDI的涂料的室温熟化.配合适当的催化剂共熟化剂,可以生产用于喷涂、浇铸法的组合料系统。用4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作熟化剂的配方,可以提高粘着性和表面质量。
胶粘剂 - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA使得基层更好地润湿,熟化后的聚合物与涂敷的表面更好地粘着。硬弹性体- - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于MDI半预聚物的熟化,以生产一系列硬度高的弹性体。
软弹性体 – 使用4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 作熟化剂可以延长釜中寿命,从而生产用作工业密封材料的软弹性体。
在聚酯型热塑性聚氨酯弹性体中加入聚碳化二亚胺（PCD）可改善其耐水性。其机理是聚酯所含羧基和水解所产生的羧基与PCD反应，生成酰脲衍生物，从而使羧基的自动催化作用中止，又由于每个PCD分子含有多个碳化二亚胺，它能够将断链形成的端羧基聚合物重新连接起来，从而起到修补链的作用。常用的抗水解剂是Stabaxol P200(Bayer)，用量是多元醇量的0.5-2.5wt％。
制品和零部件生产厂家在选择原料时多选用通用塑料、工程塑料和橡胶，如PVC、PE、Nylon、EVA、SBS等及其改性产品。热塑性聚氨酯弹性体与这些材料及其改性产品相比，虽耐油、耐磨、耐低温性能优异。因此对热塑性聚氨酯弹性体进行改性的内容十分丰富，以上所谈只是几个比较重要的方面。
随着我国聚氨酯工业的进步以及聚氨酯应用领域的拓展，对热塑性聚氨酯弹性体改性及改性方法的研究必将显得越来越重要并受到重视。
普通热塑性塑料的加工设备进行加工，具有加工简便、成本低、可连续生产并可回收利用等优点。挤出级Elastollan热塑性聚氨酯（热塑性聚氨酯弹性体），用于生产汽车配线用扁形电缆（线），比标准的圆形电缆（线）轻便、节省空间，并且性能和安全性有所提高。
传统的圆形电线容易绞结，在汽车内可以被隐藏放置的空间（例如内顶板）十分有限。而扁形电线可以插在先前被认为不可能放置的地方，如外反射镜或车身、车篷盖，为汽车设计留有更大馀地。
采用Elastollan热塑性聚氨酯弹性体挤出系列产品制造的汽车扁形电线耐磨损、抗弯曲和折迭，抗化学反应和微生物反应以及温度骤变。
热塑性聚氨酯弹性体的热绝缘性使其具有优异的防潮、耐长时高温、高湿条件，并且具备良好的电压强度。
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