聚氨酯的扩链剂与交联剂
2012-11-29 16:45阅读:
扩链剂(f=2) 和交联剂(f=3 或更大)
是小分子胺类和醇类,在聚胺酯纤维、弹性体、胶粘剂、人造革和微孔泡沫塑料的结构形成过程中起重要的作用。
这些材料的弹性就源自聚合物内共聚物硬段和软段的相分离。聚氨酯硬段充当非结晶态聚醚(或聚酯)软段之间的交联剂。
这种相分离的发生是由于主要的非极性、低熔点软段和极性的,高熔点的硬段不兼容。
由高分子量多元醇组成的软段可移动,呈卷曲状;而由异氰酸酯和链增长剂组成的硬段是坚硬、不可移动的,因为硬段是通过共价键和软段相连的,阻止了聚合分子链的属性流动,因此形成了弹性回弹。当发生机械变形时,一部分的软段被弯曲力拉伸,硬段就沿拉伸方向排列。这种硬段的重定向及因此而产生的氢键能形成了很高的抗拉伸强度,延伸率,和抗撕裂性。
链增长剂的选用也决定材料的弯曲性能、热性能、和耐化学品性能。
最重要的链增长剂是乙二醇、1,4-丁二醇 (1,4-BDO or
BDO)、1,6-己二醇, 环己烷二甲醇 和对苯二酚 双(2-羟乙基) 醚 (HQEE).
所有这些二醇类使聚氨酯相分离效果好,形成明确的硬段,可熔融加工。它们当中除乙二醇外均适合用于热塑性聚氨酯。因为乙二醇是由二苯基聚氨酯经过在高硬段中不适当的降解而得到的。二乙醇胺和三乙醇胺用于软质模塑泡沫塑料以增加坚硬度和催化活性。
二乙基甲苯二胺(DETDA)广泛用于 RIM, 及聚氨酯和聚脲弹性体的配方之中。