莊 緬
(黑龍江省化工研究院,黑龍江 哈爾濱 150078)
聚氨酯彈性體是由多異氰酸酯與多羥基化合物充分反應制成的,過量的異氰酸酯與多羥基化合物反應生成的預聚體,其端基的異氰酸酯基被含單官能團的活性氫原子化合物封閉制成。
本文介紹一種以低聚物多元醇與TDI合成的NCO含量在5.5%~6.0%之間的預聚體,以MOCA為擴鏈劑制成聚氨酯彈性體,探討了體系中游離異氰酸根含量對聚酯型彈性體性能的影響。聚氨酯彈性體是以TDI預聚體-MOCA擴鏈劑體系為主,MOCA是一種反應活性適中的芳香族二胺,由于含剛性苯環以及與異氰酸酯反應后生成強極性脲基,在進行擴鏈反應時部分MOCA參加反應即可使膠料凝膠,并獲得一定的強度,通常用MOCA的用量可有一定范圍的變化而對彈性體最終性能影響不大。
TDI-100(甲苯二異氰酸酯)(工業品 德國拜耳公司);聚四氫呋喃二醇PTMG(工業品 洛陽黎明化工研究院);3,3-二氯 -4,4-二氨基二苯甲烷(MOCA)(工業品 蘇州凌云復合材料有限公司)。
在備有攪拌器、溫度計和真空連接管的三口燒瓶中加入計量的聚四氫呋喃多元醇,于90~110℃攪拌1~2h負壓下攪拌2h至無氣泡,然后加入計量好的TDI,90℃攪拌反應3h至游離異氰酸根含量達到一定值制成預聚體。
將預聚體升溫至100℃,脫凈氣泡后,向其中加入已經于130℃烘箱中完全熔融的擴鏈劑MOCA,脫凈氣泡加速攪拌,然后澆注到事先處理并預熱好的模具中,于80℃烘箱中固化16h,自然冷卻至室溫,脫模制成樣品。
預聚體中游離異氰酸根含量對聚氨酯彈性體性能有很大影響,但如果NCO基團過量太多,則固化不完全,且固化了的彈性體較硬,甚至很脆;……