聚乙二醇PU彈性體的研制

第9期童速玲等,聚乙二醇PU彈性體的研制41聚乙二醇PU彈性體的研制童速玲肖少輝漲興華周彥豪廣東工業(yè)大學(xué)材料與能源學(xué)院廣東廣州510643)摘要探討以聚乙二釀PG)和甲苯二異氰酸釀(TD)為主要原料合成PU彈性體的優(yōu)化條件。結果表明采用相對分子質(zhì)量較小的PEG40∝相對分子質(zhì)量400) TDLAPEG400摩爾比為1/1.05合成的PU彈性體硬度適中玻璃化溫度較低以該條件制備的澆注型PU彈性體紡織膠輥性能滿(mǎn)足使用要求。關(guān)鍵詞U聚乙二醇呷苯二異氰酸酯中圖分類(lèi)號Q323.8文獻標識碼B文章編號1000890X(2004)94054102PU彈性體是分子主鏈上含有較多氨基甲酸1.4性能測試酯基團的聚合物總稱(chēng),它是由低聚物多元醇和(1)邵爾A型硬度。采用6mm厚的試樣測異氰酸酯等化合物反應制得的。PU彈性體由于試每個(gè)試樣測3次取平均值。具有耐曆性能優(yōu)異強度高,耐油性能、耐臭氧性(2)DSC掃描。測試條件為溫度-100~能、低溫性能和彈性好的特點(diǎn)而被廣泛應用+150℃升溫速率10℃·min氣氛氮氣為制備澆注型PU彈性體紡織膠輥本課題探討氮氣流速50ml·min取外推起點(diǎn)為玻璃化以聚乙二釀PEG和甲苯二異氰酸酯TDI)為主溫度7要原料合成PU彈性體的優(yōu)化條件。2結果與討論1實(shí)驗2.1PEG選擇11主要原材料采用相對分子質(zhì)量較大的PEG4000和PEG-PEG408相對分子質(zhì)量400)PEC400(相6000混合物與TD反應所得產(chǎn)物為蠟狀固體,對分子質(zhì)量4000),EG-6000相對分子質(zhì)量能完全溶于水性質(zhì)與PEG相似說(shuō)明大部分6000和TD江工業(yè)級市售品催化劑三正丁胺,PEG沒(méi)有參與反應。這是因為相對分子質(zhì)量較化學(xué)純市售品大的PEG很難與相對分子質(zhì)量較小的TD混合1.2儀器和設備均勻故PEG的反應率較低。LX-A型邵氏橡膠硬度計,上海第六中學(xué)量?jì)x采用相對分子質(zhì)量較小的PEG400與TD實(shí)驗工廠(chǎng)產(chǎn)品沒(méi)Q-10型差示掃描量熱計(DsC),反應,制得的PU彈性體性能較好。但要注意的美國TA公司產(chǎn)品是①必須徹底脫除PEG所含水分否則產(chǎn)物會(huì )1.3試樣制備呈發(fā)泡狀;②攪拌反應時(shí)間要適當原因是攪拌將PEC在真空烘箱中于100-110℃下脫水反應時(shí)間過(guò)短組分混合不均勻攪拌反應時(shí)間過(guò)48h冷卻后倒入三口燒瓶中油浴加熱至60℃,長(cháng)反應物達到一定的交聯(lián)程度后粘度較大攪拌加入TDI攪拌反應2H(1.5h時(shí)加入三正丁胺)時(shí)帶入的氣泡難以排除。后將反應物倒入玻璃瓶中并置于120℃烘箱中2.2 TDIPEG400摩爾比確定反應4h冷卻后即制得PU彈性體。TDI/PEG400摩爾比對PU彈性體性能的影響見(jiàn)表1及圖1和2。從表1可以看出,隨著(zhù)橡膠工業(yè)2004年第51卷表1 TDIPEG-400摩爾比對PU彈性體性狀的影響TDL PEG400摩爾比PU彈性體性狀1/0.9硬、無(wú)彈性、無(wú)粘性、不變形硬、無(wú)彈性、無(wú)粘性、不變形稍有彈性、無(wú)粘性、不變形l/L.0較硬、有彈性、無(wú)粘性、不易變形較軟、有彈性和粘性、較易變形l/1.I軟、彈性差、粘性好、易變形TDL/PEG-400摩爾比圖2 TDI PEG-400摩爾比對PU彈性體硬度的影響比小于1/1.1時(shí)PU彈性體的硬度過(guò)低很難保袋持形狀霪 TDU PEG400摩爾比大于1/0.95時(shí)PU彈性體的硬度過(guò)高而無(wú)彈性這是由于PEG400過(guò)度反應或過(guò)量的TD發(fā)生副反應造成的。綜合考慮,確定TD/PEG-400摩爾比為+50+100+150溫度圖1PU彈性體的DSC曲線(xiàn)TD/PEG400摩爾比x-1/1-1/1.1053結語(yǔ)c-1/1.11/1.15采用PEG和TD為主要原料合成PU彈性體形變到易變形從無(wú)彈性變到有彈性再變到彈的優(yōu)化條件為PEG采用相對分子質(zhì)量較小的性差。PEG400, TDI PEG400摩爾比為1/1.05。利用從圖1可以看岀A種TDL/PEG400摩爾比該條件制備的澆注型PU彈性體紡織膠輥性能較的PU彈性體在溫度低于0℃時(shí)都有一個(gè)明顯的好可滿(mǎn)足使用要求。玻璃化轉變, TDI/PEG400摩爾比越小,PU彈性體的T越低。原因是T與分子運動(dòng)能力有關(guān),參考文獻TDI含量越小彈性體分子的交聯(lián)程度越低運動(dòng)「1]周菊興·合成樹(shù)脂與塑料工藝M]北京北學(xué)工業(yè)出版能力越強社20002382]王建軍史鐵鈞.耐熱型聚氨酯彈性體的合成J]合成橡從圖2可以看出隨著(zhù) TDI PEG400摩爾比膠工業(yè)2001246)347-349減小PU彈性體的硬度降低 TDL/PEG400摩爾收稿日期20040706w-w-----益陽(yáng)橡塑機科技創(chuàng )新捷報頻傳益陽(yáng)橡塑機公司歷來(lái)重視產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和創(chuàng )中圖分類(lèi)號TQ330.4+3文獻標識碼新把國際橡膠輪胎業(yè)巨頭對設備的技術(shù)要求作益陽(yáng)橡膠塑料機械集團有限公司堅持以人為為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的起點(diǎn)除毎年招聘30余名大學(xué)生充本走科技興企之路今年6月份3個(gè)新產(chǎn)品試制實(shí)科研隊伍外對開(kāi)發(fā)設計人員實(shí)行新產(chǎn)品項目成功均填補國內空白有力地增強了企業(yè)的發(fā)展承包制并進(jìn)行效益提成和技術(shù)創(chuàng )新重獎此舉極后勁。大地調動(dòng)了科研人員開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的積極性企業(yè)也這3個(gè)新產(chǎn)品中GK1.SN是國內首臺容量獲得了較好的經(jīng)濟效益每年產(chǎn)品訂貨中新產(chǎn)品最小的密煉機;16單掛式雙錐雙螺桿擠出機具比例達70%以上有大功率、大容量、高速的特點(diǎn)K25E密煉機[摘自《信息早報化工專(zhuān)刊)試刊)200407-27]