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氢键类扩链剂
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2018-5-5 18:29:09 |
二元醇结合不同比例的1，4-丁二醇为氢键类扩链剂，氢键类扩链剂合成一系列不同UPy侧基含量的聚氨酯弹性体(PU-UPy)。通过FT-IR1、H-NMR、TG、DMA分析及拉伸测试，对UPy扩链剂及其制备的PU-UPy的结构和性能进行了研究。结果表明，UPy扩链剂以及PU-UPy的结构与预期设计相符。UPy基团的自聚使得PU-UPy有着不同的热性能和良好的拉伸强度，完全使用UPy扩链剂制备的聚氨酯材料力学性能最佳。
环氧类扩链剂SMC的测定：与聚苯乙烯红外谱图比较，可以看出SMC样品在2830cm-1、2924cm-1、3025cm-1处的吸收峰相比之下很弱。 自由基共聚反应是比较复杂的，苯乙烯2EMC共聚反应除了生成希望得到的共聚产物外，还有可能生成各自的均聚物，若含量较少的EMC单体提前耗尽，后期生成的聚苯乙烯均聚物是实验不希望得到的，为此必须控制反应温度和时间。
环氧类扩链剂SMC的测定：2830cm-1、2924cm-1、3025cm-1处的吸收峰对应的是-CH2-基团和-CH-的C-H伸缩振动。聚苯乙烯在此处有强烈的吸收，而苯乙烯和EMC的共聚产物因为有EMC结构单元的存在，其分子结构中的C=O基团会使与之相邻的-CH2-基团和-CH-的C-H伸缩振动吸收强度大幅度降低，所以在此处的吸收峰很弱。综上所述，可以判定聚合反应的产物是苯乙烯2EMC共聚物。
二元醇类扩链剂的品种较多，主要有1，4-丁二醇、乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、新戊二醇等。三元醇化合物有丙三醇、三羟甲基丙烷（TMP）等。
在聚氨酯泡沫体的合成中，使用最多的是1，4-丁二醇。聚氨酯基本是（A-B）x类型的线型结构的嵌段共聚物，其软链段由聚醇大分子构成，硬链段是由二异氰酸酯与低分子二醇反应构成，而1，4-丁二醇具有适中的碳-碳链长度，能使软、硬链段产生微区向分离，使氨基甲酸酯硬链段的结晶性更好，即使得MDI-1，4丁二醇硬链能较好地定向；结晶和定向排列使聚合物分子间更容易形成氢链，意味着能产生较好的有序结晶，结晶的阻旋作用和聚合物链段迁移，最终表现出聚合物具有优异的韧性和硬度。
理化指标：2,2-二羟甲基丙酸(扩链剂亲水剂DMPA)是一种无味，白色结晶，易溶于水、甲醇、二甲基甲酰胺等，难溶于丙酮、苯、甲苯等。。新戊基结构使它有良好的耐热性、耐水性和颜色稳定性，它既具有醇的性质，又具有羟酸化合物的性质结构又赋予它一些特殊用途。
2,2-二羟甲基丙酸(扩链剂亲水剂DMPA)用途：DMPA是一种既有羟基又有羧基基团， 多功能受阻的二元醇分子，自由酸基团在与碱中和后，能积极提高树脂的水溶性或分散性能；引入极性基团，改进涂料的附着力和合成纤维的染色性能；增加镀膜的碱溶性。DMPA是一种多用途的有机原料。本产品在水性聚氨酯制造中既是扩链剂，又能使聚氨酯获得自乳化性能，可制成稳定性优良的自乳化性水性聚氨酯；还用于制备聚氨酯水乳液型皮革涂饰剂，是传统的水乳性聚丙烯酸酯皮革涂饰剂的升级换代产品；用作改进聚酯树脂的添加剤；用作制造光敏树脂和液晶的原料；用于环氧酯涂料、聚氨酯弹性体及粉末涂料；用于制造磁性记录材料及其粘合剂，以生产录音磁带、录像磁带、计算机磁带、数据记录磁带和磁卡等。
以脂肪醇类为主的扩链剂，在泡沫类产品中，主要用于高回弹软泡、半硬泡、RIM硬泡以及微孔弹性体等制品的生产中，它们不仅参与反应，具有扩链和交联作用，调节泡沫体结构和开孔率，提高产品的回弹性、刚性和力学性能，同时它还能降低原料组分粘度，改善原料各组分的相溶性。
脂肪醇类扩链剂在聚氨酯弹性体、涂料等产品中，尤其是MDI基PUR产品中，是应用极广的扩链剂。在新开发的醇类扩链剂中，值得提出简称为HQEE和HER的两种带有芳环的二醇扩链剂。
在脂肪醇类扩链剂中，除二官能基化合物以外，还经常使用三官能或四官能基化合物。常用有三羟甲基丙烷和季戊四醇等。它们在与异氰酸酯反应生成氨基甲酸酯基团使分子链增长的同时，还会在生成的分子链中引出支链的反应点，使聚合物分子产生一定程度交联，形成网状结构。生产中常将它们与普通二元醇或二元胺配合使用，获得聚氨酯产品某些性能的改善和提高；
低分子量二胺类化合物与二异氰酸酯反应十分激烈，成胶速度迅速，生产不易控制，但它与异氰酸酯反应生成内聚能高的脲基，能赋予聚氨酯聚合物很好的物理机械性能；普遍采用受阻胺类化合物，其中最著名的是3，3'-二氯-4，4-二氨基二苯基甲烷；
在MOCA分子中，由于在氨基的邻位存在氯原子的吸电子作用和位阻功能，从而使氨基的反应活性适当降低，能够很好地适应聚氨酯凝胶工艺。同时，它又能赋予材料优异的机械性能，因此MOCA一直是聚氨酯产品生产中极其重要的扩链剂。
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