文档介绍：? 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 氨酯弹性体的研制3方少明周立明陈朋高丽君刘东亮李瑞(郑州轻工业学院材料与化学工程学院,郑州450002)摘要采用2,42甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚多元醇或聚酯多元醇、扩链剂等原料通过预聚物法合成了浇注型聚氨酯(PUR)弹性体,分析了柔性链段的分子结构、扩链剂的分子结构及异氰酸酯基的含量等因素对PUR弹性体力学性能的影响。结果表明,以聚己二酸丁二酯为柔性链段、MOCA或TX-2为扩链剂、异氰酸酯基质量分数为5%~%时,所得PUR弹性体具有较好的综合性能。关键词浇注聚氨酯弹性体预聚聚氨酯(PUR)弹性体大分子主链上含有许多重复的氨基甲酸酯基团。它是一类介于橡胶和塑料之间的新型高分子合成材料,其大分子主链是由聚酯或聚醚等多元醇的柔性链段与异氰酸酯和扩链剂等构成的刚性链段镶嵌而成的,这种结构使PUR弹性体具有高强度、高弹性、高伸长率、高耐磨性等许多突出优点,被广泛应用于国民经济的各个领域[1~4]。PUR弹性体按其加工方法可分为浇注型、热塑型、混炼型三大类,其中浇注型PUR弹性体是最重要的一类。近年来,随着反应注射模塑技术的发展,浇注型PUR弹性体的产量有所下降,但由于浇注型PUR弹性体能够最大限度地发挥PUR弹性体的特点,而且其在成型大型的结构复杂的制件方面具有独特的优势,因此,浇注型PUR弹性体目前仍是较活跃的研究领域之一[5,6]。笔者以异氰酸酯作为刚性链段,选用不同的多元醇和扩链剂,通过预聚物法合成了浇注型PUR弹性体,探讨了各种因素对PUR弹性体性能的影响。,42甲苯二异氰酸酯(TDI):化学纯,上海试剂一厂;聚乙二醇(PEG):分子量1000、4000(分别记为PEG-1000、PEG-4000),化学纯,天津市科密欧化学试剂开发中心;聚己二酸乙二酯(PEA):分子量1459,工业级,洛阳吉明化工有限公司;聚己二酸丁二酯(PBA):分子量1967,工业级,常州九州化工有限公司;1,42丁二醇(BDO):化学纯,中国医药(集团)上海化学试剂公司;2,42二氨基23,52二甲硫基氯苯(TX-2):工业级,高青县天成化工有限公司;3,3′2二氯24,4′2二苯甲基烷二胺(MOCA):工业级,市售。:CMT6104型,深圳市新三思计量技术有限公司;橡胶硬度计:LX-A型,上海市第六中学仪器实验工厂;红外分光光度计:5DXB,美国Nicolet公司。℃、,然后降温至70℃,加入TDI,在80℃(),取样测定预聚物中异氰酸酯基的含量。(BDO、或TX-2、或MOCA)混合脱泡后,浇注于预热的模具内,在120℃硫化20~30min,脱模后于80℃静置8~16h,可得浇注型PUR弹性体。-1992测定;邵氏硬度按GB/T531-1992测定;PUR预聚物中异氰酸酯基含量按HG/T2409-1992测定。(0124090209)收稿日期:200520222981工程塑料应用2005年,第33卷,第5期? 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 的,其合成过程是一种逐步加成的聚合反应。在预聚物的合成过程中最重要的化学反应是异氰酸酯基(—NCO)与含有活泼氢的多元醇反应,即生成氨基甲酸酯的反应。图1为PBA与TDI反应生成的预聚物的红外光谱图。图1预聚物的红外光谱图由图1可知,在波数3500cm-1处没有吸收峰,证明PBA的端羟基已基本反应完全。同时,在2270cm-1处有吸收峰,说明预聚物中含有一定量的—NCO基团,而且在3330~3200、1735~1700、1550~1520cm-1处均有吸收峰,说明有氨基甲酸酯基的生成。[2,3],分别以PEG、PEA、PBA作为弹性体的柔性链段,采用MOCA作为扩链剂,控制适宜的反应条件,制得PUR弹性体的主要力学性能如表1所示。表1不同柔性链段对PUR弹性体力学性能的影响项目PEG-1000PEG-4000PEAPBA拉伸强度/