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    澆注型聚氨酯彈性體(三)
    3 CPU用擴鏈劑、交聯劑 3.1 擴鏈劑和交聯劑是具有不同化學作用和功能的兩種助劑擴鏈劑:參與化學反應,使聚合物分子增長、延伸;交聯劑:參與化學反應,不僅能使聚合物分子鏈增長、延伸,同時還能在聚合物鏈中產生支化,并進一步進行交聯反應,產生一定的網狀結構。 CPU*常用的擴鏈劑、交聯劑主要是低分子量的醇類和胺類化合物。通常異氰酸酯與相關化合物的反應速度大致如下:(相同的反應條件下)烷基脲>氨>芳胺>水、伯醇>仲醇>叔醇>活潑 -CH2->酚類、羧酸>酰胺。 3.2 在CPU生產中,預聚體和擴鏈劑的匹配選擇性較強,通常TDI基預聚體選擇二胺類擴鏈劑以MDI、NDI為基的預聚體使用二醇類化合物。選擇原則是取得性能和反應速度方面的某種平衡,這只是普通規律而已,實際生產中,常根據工藝或性能的要求,常將醇類和胺類化合物、二元化合物和三元化合物配合使用。使用二胺類擴鏈劑的CPU制品,機械強度高、硬度大;使用醇類擴鏈劑的CPU制品,一般比較柔軟,回彈性能好、壓縮變形性好。 3.3 醇類擴鏈劑 3.3.1 醇類擴鏈劑中,澆注工藝性和制品CPU性能****的為1,4-丁二醇,廣泛應用于MDI基、NDI基預聚體的擴 鏈反應。乙二醇類擴鏈劑由于分子量小,反應速度快,對澆注工藝和性能有一定的影響,多與其他擴鏈劑配合使用。除了傳統的醇類擴鏈劑外,近幾年還出現了新的醇類擴鏈劑,如HQEE(對苯二酚二羥乙基醚)氧化乙烯封端的雙酚A,對苯二甲酸二乙二醇酯等等。 3.3.2 HQEE HQEE又稱對苯二酚一雙(β-羥乙基)醚,由伊士曼公司*先開發。2003年8月,蘇州湘園 HQEE在使用過程中,預聚體與HQEE的溫度應控制在110℃以上,以防止出現結晶析出、堵塞生產管線或造成混合比不準現象的發生,模具的溫度也應保持在110℃,避免彈性體出現庇點。 HQEE/MDI體系中,NCO/OH≈0.9/1~1.1/1之間,盡量接近1.1/1。 HQEE具有較強的吸濕性,對潮氣比較敏感,硫化速度慢,模內停留時間長,生產效率較低,常添加某些催化劑,提高反應速度。 HQEE應置于密閉容器中,放在通風干燥處,防止吸潮。并且HQEE對光線比較敏感,在光照下會變成黃色或褐色,影響產品外觀。 HQEE產品性能 3.3.3 HER HER又稱間苯二酚一雙(β-羥乙基)醚。本產品*初由Koppers公司開發,國內蘇州湘園特種精細化工公司于不久之間,正式投入試生產,并獲得成功,產品外觀為純白色,其熔點為89℃,HER與HQEE相比,有較低的熔點,避免了生產加工過程中易結晶阻塞管道的情況;并且釜中壽命較長,具有良好的工藝操作性能。如果將HQEE與HER按不同比例混合,不僅所得混合物共熔點降低,提供了在較低溫度條件下操作的方便性,又兼顧了制品的性能。用HER制得的CPU,具有優良的彈性持久性和可塑性。 3.4 胺類擴鏈劑 CPU中使用的胺類擴鏈劑基本均為芳香族二胺化合物。由于胺和異氰酸酯反應速度比醇快得多,澆注工藝難掌握,一般通過加大胺類分子量或引入某些取代基的方法,以減緩與異氰酸酯反應速度。在TDI基CPU的合成中,應用*廣泛,制品性能****的要數3,3'-二氯-4,4'二苯基甲烷二胺(簡稱MOCA),由于氯原子取代基的存在,減緩了它與異氰酸酯的反應速度,而且澆注工藝適當,制品性能優異。因此,TDI基CPU*重要的胺類擴鏈劑品種就是MOCA。 3.4.1 MOCA MOCA在室溫下為固體粉末,易飛散,在使用時首先加熱熔融,過度加熱,會產生有毒煙霧,影響健康,為克服MOCA在使用中的飛散,人們推出了顆粒型MOCA、改性液體MOCA,改性的目的就是為了降低毒性,使用方便。 MCOA的規格如表所示: 國內生產MOCA的廠家有: ◆ 蘇州市湘園特種精細化工有限公司,是國內****的生產MOCA的廠家之一,年生產能力在2250噸湘圓公司開發的耐高溫MOCA,解決了MOCA高溫變色的問題,使CPU非著色制品生產的寬容度大大增加。對大型CPU非著色制品的生產尤為有益。 ◆ 常熟市福山防水材料廠,年生產MOCA(莫卡)能力達2500噸 ◆ 蘇州凌云合成材料有限公司 ◆ 衢州市秀晨精細化工有限公司 ◆ 南京高恒精細化工有限公司 ◆ 徐州天賜聚氨酯橡塑廠 ◆ 張家港市金秋聚氨酯有限公司 ◆ 常熟市福山防水材料廠 ◆ 常熟市長江精細化工廠 ◆ 淮安市步高化工有限公司 ◆ 萊州市珍珠新華建材化工廠 ◆ 徐州市銅山信業化工有限公
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