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聚氨酯弹性体用混合扩链剂
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2017-3-29 11:03:34 |
为制备80℃下长期使用的低压缩永久变形密封材料，以聚己内酯二元醇（ PCL）、4，4′－二苯基甲烷二异氰酸酯（ MDI）、1，4－丁二醇（ BDO）、氢醌双（2－羟乙基）醚（ HQEE）为原料，采用预聚体法合成热塑性聚氨酯弹性体（TPU）。
研究聚合温度、—NCO／—OH摩尔比以及聚氨酯弹性体用混合扩链剂HQEE／BDO质量比对TPU力学和动态力学性能的影响。
实验结果表明：随着聚合温度的 提高，TPU的拉伸强度和撕裂强度提高，聚合温度为120℃时TPU的力学性能最好；随着—NCO／—OH摩尔比的提高，TPU的拉伸强度提高，撕裂强度先增加然后降低，压缩永久变形先降低然后增加，微相分离程度降低，弹性滞后增加；随着聚氨酯弹性体用混合扩链剂HQEE／BDO质量比的 增加， TPU的硬度、回弹率逐渐增加，拉伸强度和撕裂强度先增加后降低，压缩永久变形先降低后增加，微相分离程度提高，弹性滞后减小，当聚氨酯弹性体用混合扩链剂 HQEE／BDO质量比为80／20时TPU的压缩永久变形（80℃×70 h）最低为21％。
热塑性聚氨酯弹性体具有高强度、韧性好、耐磨、耐油等优异性能。20世纪90年代末期至21世纪初国内引进多条热塑性聚氨酯弹性体生产线，主要用于密封垫、密封橡胶和制鞋业等生产。
国内外近年来对聚氨酯弹性体研究比较活跃，有许多新品种值得关注，如：
采用纳米金属氧化物和无机盐作为抗静电材料制备的抗静电聚氨酯弹性体，或者采用在聚氨酯材料中加入本征导电高分子，经过分散复合、层积复合等方式得到共混物，今后研究重点是解决本征导电高分子与聚氨酯弹性体的相溶和成型问题。
耐高温聚氨酯弹性体，选择异氰酸酯和扩链剂等原料加以改善，如脂肪族的CHDI（1,4-环己烷二异氰酸酯）和HDI（六亚甲基二异氰酸酯）比常用的芳香族MDI和TDI耐热性好，尤其是以CHDI制备的聚氨酯弹性体具有较好加工性和优异耐高温和耐水解性能
液晶聚氨酯弹性体，近年来液晶聚氨酯弹性体研究比较活跃，该类弹性体材料是含有刚性棒状等形状的介晶基元及活性端基的聚合物，主要的封端基团有马来酰亚胺基、异氰酸酯基、环氧基等基团。
4,4'-双仲丁氨基三苯基甲烷(MDBA)优点:
液体,安全易操作
釜中寿命长
毒性低-艾姆斯试验为阴性
流动性和附着性提高
湿度灵敏性低
可用于MDI预聚物的熟化
与多种多元醇共熟化剂和其他聚氨酯化学原料兼容
可用于室温熟化
硬泡: 增强压缩强度尺寸稳定性,降低易脆性,闭孔率高,导热系数低
TDI软泡: 低密度,高强度,高承载性
MDI软泡:低密度,低硬度,强度增强
液晶聚氨酯弹性体具有良好的机械、热稳定性能，作为改性剂可以提高材料的韧性和强度。国内湘潭大学合成的含有端酚羟基及柔性（CH2）6链段的液晶聚酯，再与2,4-甲苯二异氰酸酯及甲苯二异氰酸酯-乙二醇加成物进行封端反应，成功制备了液晶聚氨酯弹性体，引起国内业界的关注。
高阻尼聚氨酯弹性体，目前全球高阻尼材料品种很多，其中研究最多的就是高阻尼聚氨酯弹性体。美国科研人员开发的聚氨酯-聚苯乙烯-二乙烯苯同时互穿的聚合物网络高阻尼材料在高温下阻尼性能优异。在汽车、国防、军工等领域对高阻尼材料性能要求和数量需求越来越高，性能优良的高阻尼聚氨酯弹性体成为今后聚氨酯弹性体材料开发的热点和重点。
此外还有一些如生物降解弹性体、聚烯烃改性的聚氨酯弹性体、形状记忆聚氨酯弹性体等。
Heitmiller假定聚合物共混物熔体在流动中呈同心层状的形态结构，当分散较好，层数很多使得近似公式为：
??1/ηm＝W1/η1＋W2/η2
式中ηm、η1、η2是共混物和各组分的粘度，W1、W2是各组分的重量分数，可见，共混物的粘度与各组分的粘度和重量比相关。共混物的相容性也能影响聚合物的流动性，相容性差，流动性有改善的倾向，但会使力学性能下降较大，所以一般采用流动性好且相容性好的聚合物进行共混，以保持力学性能和流动性的平衡。
聚氨酯弹性体是强极性共聚物，与上述提到的几种极性的热塑性弹性体均具有较好的相容性。其共混物均具有较佳的性能平衡。
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4,4'-双仲丁氨基三苯基甲烷(MDBA) http://www.yaruichemical.com |
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