研發生產中必知的23個關於聚氨酯的重要概念

1、羥值:1克聚合物多元醇所含的羥基(-OH)量相當於KOH的毫克數,單位mgKOH/g。

2、當量:當量=56100/羥值

3、異氰酸根含量:分子中異氰酸根的含量

3、異氰酸酯指數:表示聚氨酯配方中異氰酸酯過量的程度,通常用字母R表示。

4、擴鏈劑:是指能使分子鏈延伸、擴展或形成空間網狀交聯的低分子量醇類、胺類化合物。

5、硬段:聚氨酯分子主鏈上由異氰酸酯、擴鏈劑、交聯劑反應所形成的鏈段,這些基團內聚能較大、空間體積較大、剛性較大。

6、軟段:碳碳主鏈聚合物多元醇,柔順性較好,在聚氨酯主鏈中為柔性鏈段。

7、發泡指數:把相當於在100份聚醚中使用的水的份數定義為發泡指數(IF)。

8、一步法:指將低聚物多元醇、二異氰酸酯、擴鏈劑和催化劑等同時混合後直接註入模具中,在一定溫度下固化成型的方法。

9、預聚物法:首先將低聚物多元醇與二異氰酸酯進行預聚反應,生成端NCO基的聚氨酯預聚物,澆註時再將預聚物與擴鏈劑反應,制備聚氨酯彈性體的方法,稱之為預聚物法。

10、半預聚物法:半預聚物法與預聚物法的區別是將部分聚酯多元醇或聚醚多元醇跟擴鏈劑、催化劑等以混合物的形式添加到預聚物中。

11、反應註射成型:又稱反應註塑模制RIM(Reaction Injection Moulding),是由分子量不大的齊聚物以液態形式進行計量,瞬間混合的同時註入模具,而在模腔中迅速反應,材料分子量急驟增加,以極快的速度生成含有新的特性基團結構的全新聚合物的工藝。

12、發泡指數 :即把相當於在100份聚醚中使用的水的份數定義為發泡指數(IF)。

13、發泡反應 :一般是指有水與異氰酸酯反應生成取代脲,並放出CO2的反應。

14、凝膠反應:一般即指氨基甲酸酯的形成反應。

15、凝膠時間:在一定條件下,液態物質形成凝膠所需的時間。

16、乳白時間:在I區即將結束時,在液相聚氨酯混合物料中即出現乳白現象。該時間在聚氨酯泡沫體生成中稱為乳白時間(cream time)。

17、擴鏈系數:是指擴鏈劑組分(包括混合擴鏈劑)中氨基、羥基的量(單位:mo1)與預聚體中NCO的量的比值,也就是活性氫基團與NCO的摩爾數(當量數)比值。

18、低不飽和度聚醚:主要針對PTMG開發,PPG的價格,不飽和度降低到0.05mol/kg,接近PTMG的性能,采用DMC催化劑,主要品種Bayer公司Acclaim系列產品。

19、氨酯級溶劑:生產聚氨酯選用溶劑要考慮溶解力、揮發速度,但生產聚氨酯所用的溶劑,應著重考慮到聚氨酯中重NC0基。不能選用與NCO基起反應的醇、醚醇婁等溶劑。溶劑中還不能含水、醇等雜質,不能含有堿類物質,這些都會使聚氨酯變質。

酯類溶劑不允許含有水分,也不得含有遊離酸和醇,它會與NCO基反應。聚氨酯所用的酯類溶劑,應采用純度高的“氨酯級溶劑”。即將溶劑與過量異氰酸酯反應,再用二丁胺測定未反應的異氰酸酯量,檢驗其是否合用。原則是消耗異氰酸酯多者不適用,因為它表明瞭酯中所含水、醇、酸三者會消耗異氰酸酯的總值,如果以消耗leqNCO基所需要溶劑的克數表示,數值大者穩定性好。

異氰酸酯當量低於2500以下的不用作聚氨酯溶劑。

溶劑的極性對生成樹脂的反應影響很大。極性越大,反應越慢,如甲苯與甲乙酮相差24倍,此溶劑分子極性大,能與醇的羥基形成氫鍵而使反應緩慢。

聚氯酯溶劑選用芳烴溶劑較好,它們的反應速度比酯類、酮類快,如二甲苯。在雙紐分聚氨酯施工時,用酯類和酮類溶劑可延長其使用期.在生產塗料時,選片前面提到的“氨酯級溶劑”,對貯存的穩定件有利。

酯類溶劑溶解力強,揮發速度適中,低毒而使用較多,環己酮也多使用,烴類溶劑固溶解能力低,較少單獨使用,多與其他溶劑並用。

簡言之,即含水率低於0.05%且不易揮發,不影響聚氨酯反應過程。

20、物理發泡劑:物理發泡劑就是泡沫細孔是通過某一種物質的物理形態的變化,即通過壓縮氣體的膨脹、液體的揮發或固體的溶解而形成的。

21、化學發泡劑:化學發泡劑是那些經加熱分解後能釋放出二氧化碳和氮氣等氣體,並在聚合物組成中形成細孔的化合物。

22、物理交聯: 在高聚物軟鏈中有部分硬質鏈,硬質鏈在軟化點或熔點以下的溫度具有與化學交聯後的硫化橡膠同樣的物理性質的現象。

23、化學交聯:指在光、熱、高能輻射、機械力、超聲波和交聯劑等作用下,大分子鏈間通過化學鍵聯結起來,形成網狀或體形結構高分子的過程。

來源:高分子學習研究

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