聚醚組分微量水分脫除新技術(shù)及其在RIM-PUE中的應(yīng)用.pdf

1、聚氨酯RIM彈性體(RIM-PUE)性能優(yōu)良，在汽車等領(lǐng)域已獲得廣泛應(yīng)用。在RIM-PUE制備中，水分對(duì)制品性能影響很大，因此降低聚醚組分中水分含量是制備高性能RIM-PUE的關(guān)鍵。乙二醇銻是一種金屬有機(jī)化合物，遇水則生成氧化銻和乙二醇(EG)，氧化銻對(duì)RIM-PUE材料具有增強(qiáng)和阻燃作用，EG又是RIM-PUE材料制備中的擴(kuò)鏈劑。因此，本文系統(tǒng)研究了乙二醇銻的除水效果以及顆粒細(xì)化后的乙二醇銻在RIM-PUE中的應(yīng)用。
　　 本

2、文使用高性能砂磨分散機(jī)，將乙二醇銻在組合聚醚中進(jìn)行細(xì)化，探討了乙二醇銻粒徑及其在組合聚醚中的沉降特性，考察了溫度對(duì)含乙二醇銻的組合聚醚粘度影響，并系統(tǒng)研究了乙二醇銻在不同體系中的脫水效果。在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以高活性聚醚、液化MDI、EG和胺錫復(fù)配催化劑為主要原料，制備聚氨酯RIM彈性體，考察不同粒徑乙二醇銻在RIM-PUE體系中的催化活性，探討了乙二醇銻含量、工藝條件對(duì)RIM-PUE的工藝、性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)

3、果表明：(1)隨著含乙二醇銻組合聚醚砂磨分散時(shí)間的延長(zhǎng)，乙二醇銻粒徑逐漸變小，細(xì)化后的乙二醇銻在組合聚醚中的沉降現(xiàn)象越來越不明顯，分散至20min時(shí)，48h內(nèi)幾乎不發(fā)生沉降，此時(shí)乙二醇銻的粒徑約為200nm。同時(shí)，隨著砂磨分散時(shí)間的延長(zhǎng)，組合聚醚的粘度增加較快。(2)溫度對(duì)含乙二醇銻組合聚醚粘度的影響十分明顯，隨著溫度的升高，粘度急劇降低，在60℃時(shí)組合聚醚粘度約為600mPa·s，與室溫下液化MDI粘度相當(dāng)。(3)乙二醇銻在組合聚醚、

4、純聚醚體系中均能起到良好的除水效果，但在組合聚醚中脫水速率更快；乙二醇銻與水的反應(yīng)級(jí)數(shù)n=2，反應(yīng)活化能Ea=22.12 kJ/mol，Arrhenius方程式。(4)顆粒細(xì)化后的乙二醇銻對(duì)RIM-PUE體系有更好的催化效果，表現(xiàn)在乙二醇銻含量相同時(shí)，聚合體系乳白時(shí)間、凝膠時(shí)間隨乙二醇銻粒徑的減小而縮短；增加乙二醇銻含量，可使聚合體系的乳白時(shí)間和凝膠時(shí)間明顯縮短，RIM-PUE材料密度、硬度略微提高，而拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率明顯增加。(5

5、)隨乙二醇銻與組合聚醚混合時(shí)間的延長(zhǎng)及組合聚醚溫度的升高，聚合體系的乳白時(shí)間和凝膠時(shí)間逐漸縮短，材料的硬度、密度緩慢增加，拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率則有明顯提高。(6)掃描電鏡(SEM)分析表明，乙二醇銻在RIM-PUE中分散比較均勻，團(tuán)聚現(xiàn)象較少；X-射線衍射(XRD)分析表明，RIM-PUE材料中乙二醇銻的結(jié)晶特性已不存在，乙二醇銻粒子均勻分散于材料基體中，并且不存在聚集現(xiàn)象；熱重(TG)分析表明，乙二醇銻的加入可提高RIM-PUE材料的