Poliuretano a base acquosa: materie prime di uso comune e metodi di sintesi in preparazione!

Con il rapido sviluppo del poliuretano a base d'acqua negli ultimi anni, i tipi di materie prime poliuretaniche a base d'acqua sono diventati sempre più abbondanti. A causa della sintesi e delle caratteristiche tecniche del poliuretano all'acqua, permangono alcune differenze tra le materie prime utilizzate per il poliuretano all'acqua e gli elastomeri poliuretanici. Dall'analisi della letteratura pertinente, ci sono tre tipi di materie prime comunemente utilizzate nella preparazione del poliuretano a base acquosa.

Uno: polioli polimerici
I polioli polimerici comunemente usati per la preparazione di poliuretani a base acquosa sono principalmente polietere dioli e poliestere dioli. Inoltre, ci sono anche polioli polimerici come trioli di polietere, polioli di poliestere a bassa ramificazione e dioli di policarbonato. .
1) L'emulsione poliuretanica a base acquosa di tipo polietere è caratterizzata da una buona flessibilità alle basse temperature e da una buona resistenza all'idrolisi. Il poliossipropilenglicole (PPG) è un poliossipropilenglicole (PPG) comunemente usato e il suo prezzo è inferiore a quello del poliestere glicole. Gli svantaggi sono la bassa adesione e le scarse proprietà meccaniche; migliori sono la resistenza meccanica e la resistenza all'idrolisi dell'emulsione poliuretanica a base acquosa a base di politetraidrofuran etere glicole. , ma il prezzo è alto, e l'emulsione poliuretanica all'acqua a base di politetraidrofurandiolo, l'adesione al supporto non è ideale, il che ne limita anche l'uso diffuso.
2) L'emulsione poliuretanica a base d'acqua di poliestere è caratterizzata da un'elevata resistenza e una buona adesione, ma poiché la resistenza all'idrolisi del poliestere stesso è peggiore di quella del polietere, il poliuretano a base d'acqua di poliestere preparato da materie prime generali ha un periodo di conservazione relativamente stabile. breve.

Due: diisocianato
I diisocianati comunemente usati nella preparazione di emulsioni poliuretaniche a base acquosa includono diisocianati aromatici: TDI, MDI, ecc.; ci sono diisocianati alifatici e aliciclici: IPDI, HDI, H12MDI, ecc. Le emulsioni poliuretaniche a base acquosa che ne derivano hanno una resistenza all'idrolisi maggiore rispetto a quelle a base di diisocianati aromatici, quindi i prodotti poliuretanici a base acquosa hanno una buona stabilità allo stoccaggio.

Tre: tendicatena
Esistono due tipi di tendicatena comunemente usati nella preparazione del poliuretano a base acquosa:
1) 1,4-butandiolo, glicole etilenico, glicole dietilenico, esandiolo, etilendiammina, dietilentriammina, ecc.;
2) Estensore di catena idrofila: acido dimetilol propionico (DMPA), acido dimetilol butirrico (DMBA), semiestere diidrossi, ecc.

Quattro: metodo di sintesi del poliuretano a base d'acqua
1. Metodo della soluzione (noto anche come metodo dell'acetone)
Sciogliere il prepolimero a terminazione del gruppo isocianato in un solvente a basso punto di ebollizione miscibile con acqua (l'acetone è il più comunemente usato, quindi questo metodo è anche chiamato metodo dell'acetone) e reagire con un composto con un gruppo funzionale idrofilo per formare uno ionomero poliuretanico. L'acqua viene aggiunta e agitata per realizzare il trasferimento di fase e l'acetone viene recuperato mediante distillazione per ottenere un'emulsione poliuretanica a base acquosa.
2. metodo di dispersione del prepolimero
Il primo passaggio del processo consiste nel sintetizzare prima un prepolimero a base di NCO finale, quindi impiantare un gruppo ionico per renderlo un oligomero ionico, quindi aggiungere acqua per mescolare vigorosamente ad alta velocità. In questo momento avviene contemporaneamente la formazione di una dispersione acquosa del prepolimero poliuretanico e la reazione di estensione della catena dei gruppi terminali -NCO con l'acqua. L'aggiunta di diammina come estensore di catena può ridurre la probabilità che -NCO reagisca con l'acqua, in modo che si formi la dispersione acquosa finale di poliuretano-urea.
3. metodo di dispersione del fuso
Il poliestere o il polietere diolo, l'ammina terziaria e l'isocianato vengono preparati allo stato fuso per preparare il prepolimero e l'urea in eccesso viene utilizzata per interrompere la formazione di ionomero di biureto idrofilo e quindi disperso in una soluzione di formaldeide per generare idrossile La reazione di metilazione genera un oligomero poliuretanico bis-biureto di metilolo , che può essere diluito con acqua per ottenere emulsione di biureto poliuretanico. La reazione di questo metodo è facile da controllare e un'emulsione di dispersione stabile con particelle fini e uniformi può essere ottenuta senza un dispositivo di agitazione forte ad alta velocità.




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