討論不同結(jié)構(gòu)的聚氨酯TPU擴(kuò)鏈劑以及TPU中剛性鏈段分子對(duì)聚氨酯TPU性能的影響。結(jié)果表明，改變聚氨酯TPU擴(kuò)鏈劑的結(jié)構(gòu)和數(shù)量可以有效調(diào)節(jié)聚合物的硬度、模量、撕裂強(qiáng)度以及其他性能聚氨酯TPU擴(kuò)鏈劑是影響TPU物理性能的一個(gè)重要因素。

由于乙二醇中柔性鏈—CH2—最短,材料的斷裂伸長(zhǎng)率較低。同理由于醚鍵的存在,所以一縮二乙二醇與1,42丁二醇相比材料具有較高的斷裂伸長(zhǎng)率,而以1,62己二醇結(jié)構(gòu)中的柔性鏈最長(zhǎng),所得到的聚氨酯的斷裂伸長(zhǎng)率也應(yīng)達(dá)到最長(zhǎng)。

二元醇類擴(kuò)鏈劑的品種較多，主要有1，4-丁二醇、乙二醇、丙二醇、一縮二乙二醇、新戊二醇等。三元醇化合物有丙三醇、三羥甲基丙 烷（TMP）等。

在聚氨酯尤其是聚氨酯泡沫體的合成中，使用最多的是1，4-丁二醇。大家知道，聚氨酯聚合物基本是（A-B）x類型的線型結(jié)構(gòu)的嵌段共聚物，其軟鏈段由聚醇大分子構(gòu)成，而硬鏈段是由二異氰酸酯與低分子二醇反應(yīng)構(gòu)成，而1，4-丁二醇具有適中的碳-碳鏈長(zhǎng)度，能使軟、硬鏈段產(chǎn)生微區(qū)向分離，使氨基甲酸酯硬鏈段的結(jié)晶性更好，即使得MDI-1，4丁二醇硬鏈能較好地定向，這樣，結(jié)晶和定向排列使聚合物分子間更容易形成氫鏈，這意味著它能產(chǎn)生較好的有序結(jié)晶，結(jié)晶的阻旋作用和聚合物鏈段遷移，最終表現(xiàn)出聚合物具有優(yōu)異的韌性和硬度。

以脂肪醇類為主的擴(kuò)鏈劑，在泡沫類產(chǎn)品中，主要用于高回彈軟泡、半硬泡、RIM硬泡以及微孔彈性體等制品的生產(chǎn)中，它們不僅參與反應(yīng)，具擴(kuò)鏈和交聯(lián)作用，調(diào)節(jié)泡沫體結(jié)構(gòu)和開(kāi)孔率，提高產(chǎn)品的回彈性、剛性和力學(xué)性能，同時(shí)，它還能降低原料組分粘度，改善原料各組分的相溶性。

聚氨酯橡膠、涂料、粘合劑等生產(chǎn)中，常將它們與普通二元醇或二元胺配合使用，以獲得聚氨酯產(chǎn)品某些性能的改善和提高。

產(chǎn)品名稱:4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴(kuò)鏈劑MDEA
   

分子式:C21H30N2
   
分子量:310.49‍
   
CAS: 13680-35-8

4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴(kuò)鏈劑MDEA是優(yōu)秀的聚氨酯（PU）擴(kuò)鏈劑和環(huán)氧樹(shù)脂（EP）固化劑。能改善制品的機(jī)械和動(dòng)力學(xué)性能。此外也可以作為聚酰亞胺的先導(dǎo)化合物和有機(jī)合成的中間體。在PU領(lǐng)域M-CDEA適用于澆鑄型彈性體（CPU）、RIM彈性體和噴涂聚脲、膠粘劑、彈性體泡沫和熱塑性聚氨酯（TPU）。EP領(lǐng)域適用于加工、預(yù)浸料坯和化工防腐涂料。也可用作有機(jī)合成的中間體及聚脲樹(shù)脂固化劑。

擴(kuò)鏈劑為含羥基或氨基的低分子質(zhì)量多官能團(tuán)的醇類或胺類化合物，常用的醇類擴(kuò)鏈劑有1，4一丁二醇(BDO)、1，6一己二醇、甘油、三羥甲基丙烷、二甘醇(DEG)、三甘醇、新戊二醇(NPG)、山梨醇、二乙氨基乙醇(DEAE)等。胺類擴(kuò)鏈劑有MOCA和用甲醛改性制得的液體MOCA、乙二胺(DA)、N，N-二羥基(二異丙基)苯胺(HPA)等。還有氫醌一二(β一羥乙基)醚(HQEE)，用作聚氨酯膠黏劑的擴(kuò)鏈劑，其產(chǎn)品耐熱性、硬度及彈性都高于一般所用的擴(kuò)鏈劑。

在生產(chǎn)中，常用一些含活潑氫的化合物與異氰酸酯端基預(yù)聚物反應(yīng)，致使分子鏈擴(kuò)散延長(zhǎng)，從而實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂的固化成形。2-咪唑烷酮是一個(gè)具有亞氨基活性氫的廣泛使用的擴(kuò)鏈劑。

在聚酯加工工藝中，由于熱降解和水解導(dǎo)致分子質(zhì)量降低,端羧基數(shù)量增加，從而聚合物的機(jī)械和化學(xué)性能降低。反應(yīng)性共混條件下加入雙官能團(tuán)小分子化合物。

例如：雙官能團(tuán)酸衍生物、異氰酸酯、酸酐和環(huán)氧化物等,這些雙官能團(tuán)化合物含有容易與羧基、羥基和氨基等反應(yīng)的官能團(tuán),能直接與低分子質(zhì)量齊聚物反應(yīng)，在兩聚合物鏈間形成“架橋”，顯著增加分子質(zhì)量，提高體系的粘度，降低端羧基含量。線性聚酯的端部主要包括羥基和羧基，因此對(duì)聚酯擴(kuò)鏈即為選擇化合物與羥基或羧基加成。

低分子二元化合物和低分子三元或四元化合物能使聚氨酯反應(yīng)體系迅速地進(jìn)行擴(kuò)鏈和交聯(lián)。

它們具有能與反應(yīng)體系進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的特性基團(tuán)，且分子量低，反應(yīng)活潑。在整個(gè)反應(yīng)原料體系中，對(duì)異氰酸酯和聚醇體系構(gòu)成較強(qiáng)的反應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)幾率，因此，它們能極其有效地調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的反應(yīng)速度。

在實(shí)際工作中，可以使用不同品種的交聯(lián)劑及用量，調(diào)節(jié)反應(yīng)物的粘度增長(zhǎng)等工藝參數(shù)，使之適應(yīng)加工工藝的要求。在冷熟化泡沫體、自結(jié)皮泡沫體等制備中，擴(kuò)鏈劑的使用對(duì)這些制品的合成工藝都有重大影響。

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