聚氨酯弹性体扩链剂
分子间适度的交联可使聚氨酯材料的硬度、软化温度和弹性模量增加,断裂伸长率、永久变形和在溶剂中的溶胀性降低。聚氨酯弹性体中的化学交联作用主要有2种,一是通过3官能度的扩链剂形成交联结构,二是过量的异氰酸酯与脲基发生反应生成缩二脲,或者与氨基甲酸酯基反应生成脲基甲酸酯基。
常用的聚氨酯弹性体扩链剂有二胺和二醇,与异氰酸酯反应后分别形成氨酯键硬段和脲键硬段。由于聚氨酯弹性体扩链剂的相对分子质量小、链节短,所以增加其用量,聚氨酯的T 、硬度、拉伸强度、撕裂强度和耐热性均有所提高。由于二胺类比二醇类多一个H,故前者的氢键密度相对较高,分子间的相互作用力较强。因此,以二胺类扩链剂合成的聚氨酯弹性体的热稳定性高于类似结构的二醇类扩链剂合成的聚氨酯弹性体。
聚氨酯弹性体扩链剂对耐热性的影响主要与其刚性有关,即刚性链段含量越高,弹性体耐热性就越好。若使用4,4’-二苯甲烷双马来酰亚胺与3,3’-二氯-4,4’-二苯基甲烷二胺( BMI-MOCA) 扩链剂,避免了MOCA的高活性,给大型制品的浇注提供了有利条件,同时也很容易合成高硬度的聚氨酯弹性体。由于引入BMI芳香环结构,可明显地改善聚氨酯弹性体的热稳定性。
一般在聚酯和聚醚的聚氨酯弹性体中存在3种氢键,即,硬段与硬段之间的氢键(A)、在硬段与软缎之间的氢键(B)和(C)。这3种氢键特征可以通过傅里叶红外光谱来表征。
氢键的含量直接影响体系的微相分离程度。交联度和硬段含量对氢键化程度有显著影响,交联的形成降低了氢键化程度。对于聚醚聚氨酯,随着硬段含量的增加,>C=O的氢键化程度逐渐提高,而>NH与-O-的氢键化程度则逐渐降低,微相分离程度随之提高。这是由于硬段含量增加,其序列长度....
该文章只显示3分之一,如想阅读到这篇文章的完整内容,请扫描下方二维码,打开我们的万水化工商城小程序,在首页“知识中心”栏目搜索文章标题继续进行阅读。万水化工商城收集100万+篇精细化工知识文章,旨在为您深入的了解行业知识和化工应用技巧。