阴离子类型亲水扩链剂
羧酸型和磺酸型亲水扩链剂是目前使用较为普遍的阴离子类型亲水扩链剂。本文简述阴离子类型亲水扩链剂的定义、作用以及阴离子类型亲水扩链剂的种类。
水性聚氨酯在涂料、医学、胶黏剂等领域都有着广泛的应用,而扩链剂是合成聚氨酯的一种关键原料。在扩链剂上引入某些特征基团就会对聚氨酯的性能产生一定的影响,亲水性扩链剂可以使水性聚氨酯具有良好的分散性或自乳化性能。
扩链剂的定义及其作用。聚氨酯类的高分子材料是由刚性链段和柔性链段组成的嵌段共聚物,而扩链剂的选择和使用对刚性链段和柔性链段的形成有着直接的影响。
扩链剂是指促使分子链延伸、扩展的化合物。在聚氨酯聚合物的生成中,主要为双官能团的化 学品。在聚氨酯材料的合成中,扩链剂具有以下作用。
(1)低分子二元化合物、三元化合物或四元化合物都能使聚氨酯的反应体系迅速地进行扩链和交联。
(2)扩链剂具有能与体系进行化学反应的特性基团,其相对分子质量低,反应较活泼。在整个反应体系中,扩链剂与异氰酸酯和聚醇体系的反应竞争率较强,因此能极其有效地调节体系的反应速率。
(3)利用扩链剂可以将某些特性基团结构引入聚氨酯聚合物主链中,能对聚氨酯的某些性能产生一定的影响。如在扩链剂分子上接上磺酸基,则合成出的聚氨酯是具有亲水性的。
2 亲水性扩链剂的种类
亲水性扩链剂结合到聚氨酯分子中,能使聚氨酯链段上带有能被离子化的功能性基团,从而使分子链具有亲水性,能较好地分散于水相中。
阴离子(别名负离子)是指原子由于外界作用得到一个或几个电子,使其最外层电子数达到稳定结构。原子半径越小的原子其得电子能力越强,金属性也就越弱。阴离子是带负电荷的离子,核电荷数=质子数<核外电子数,所带负电荷数等于原子得到的电子数。负离子可按其迁移率大小可分为大、中、小离子。对人体有益的是小离子,也称为轻离子,其具有良好的生物活性。原子失去或获得电子后所形成的带电粒子叫离子,例如钠离子Na+。带电的原子团亦称“离子”,如硫酸根离子。某些分子在特殊情况下,亦可形成离子。
聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯(P1000)性能及用途:
聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯,P1000为液体,因此可在室温下与预聚体混合,浇注和硫化,它可作为TDI和MDI体系的扩链剂,也可作为环氧树脂固化体系的柔性改性剂。应用领域包括浇注、涂料、黏合剂、密封剂和喷涂体系,由于它的易加工性,决定了它特别适用于现场加工。XYLINK P-1000的室温硫化体系与MDI/二醇热硫化体系相比,不仅操作工艺简单,而且性能优于后者。另外在室温下硫化所得到的弹性体的收缩率低,这也是该扩链剂的一大特点。
聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯(P1000)包装
1、塑料桶20kg、50kg
2、铁桶20kg、50kg
很多阴离子是原子由于自身的吸引作用从外界吸引到一个或几个电子使其最外层电子数达到8个或2个电子的稳定结构。 半径越小的原子其吸收电子的能力也就越强,就越容易形成阴离子,非金属性就越强。 非金属性最强元素是氟。原子最外层电子数大于4的电子,形成阴离子(非金属物质显负价,阴离子用符号“-”表示。)
阴离子扩链剂
(一)羧酸型扩链剂
1、二羟甲基丙酸 简称dmpa,全称2,2-二羟甲基丙酸,又称α,α-双羟甲基丙酸,在国内外是聚氨酯乳液常用的一种亲水性扩链剂,早在六、七十年代在德国、美国等国家就用于制备聚氨酯乳液。 90年代初我国成都某厂已能小批量生产。该扩链剂为白色结晶.熔点较高,贮存稳定,因其分子量小(Mw134),较少的用量就能提供足够的羧基量。dmpa的—种制备方法是:由甲醛和丙醛合成二羟甲基丙醛,再用过氧化氢氧化成二羟甲基丙酸。
2、二羟基半酯 半酯是醇与二元酸酐反应的产物,—般醇与酸酐的摩尔比为I︰I,酸酐的一个羧基被酯化,而保留另一个羧基。用于聚氨酯乳液的半酯扩链剂制备中,所用的醇类化合物一般为小分子三醇或低聚物二醇,例如甘油、低分子量聚醚三醇。这样就能生成含羧基的二羟基化合物。三醇的分子量一般在约200—2000之间。可用于制备半酯的酸酐有顺丁烯二酸酐(顺酐)、邻苯二甲酸酐(苯酐)、丁二酸酐、戊二酸酐等。半酯一股需自制。
羧酸型扩链剂还有氨基酸如H2N(CH2)4CH(COOH)NH2、二氨基苯甲酸等。
(二)磺酸盐型扩链剂
乙二胺基乙磺酸钠、1,4-丁二醇-2-磺酸钠及其衍生物等可用作磺酸型水性聚氨酯的扩链剂。1,4-丁二醇-2-磺酸钠由2-烯-1,4-丁二醇与亚硫酸氢钠加成而得.同样,2-烯-1,4-丁二醇的氧化乙烯或氧化丙烯缩聚物与亚硫酸氢钠的加成物也可用作扩链剂。
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