聚氨酯预聚体中NCO含量测定方法的优化研究

为了快速准确地测定聚氨酯预聚体中异氰酸酯基的含量,对HG/T 2409—1992《聚氨酯预聚体中异氰酸酯基含量的测定》中的测定方法进行了深入研究,改变实验过程中的溶剂用量、反应时间和指示剂,从而选出最优测试条件。结果表明,取样量根据NCO含量参考HG/T 2409而变化,异丙醇用量50 mL、甲苯和0.2 mol/L二正丁胺-甲苯溶液的用量均为10 mL、反应时间10 min、指示剂选用溴甲酚绿为最优测试条件,该方法减少了实验带来的环境污染及测试成本,提高了测试效率,且精密度较高。     

胶原蛋白基木材胶黏剂的制备及表征

以制革废弃物提取的胶原蛋白水解物为原料,端异氰酸酯基聚氨酯预聚体为交联剂,通过控制胶原蛋白水解物中氨基与聚氨酯预聚体中异氰酸酯基的物质的量之比合成了5种不同配方的木材胶黏剂,通过FTIR、XRD、TGA、GPC、固含量、耐水性等测定方法对其性能和结构进行了检测。结果表明:聚氨酯预聚体成功地改性了胶原蛋白水解物,经改性后的胶黏剂相对分子质量明显增大,结晶度明显降低,热稳定性显著提高,且当氨基与异氰酸酯基物质的量之比为1∶1,IPDI 0.05 mol,PEG-1000 0.0167 mol,DMPA 0.0144 mol,CG 2.8 g时,制备的胶黏剂耐水性最好,其湿态剪切强度可达1.08 MPa,满足GB/T9846.3—2004标准中Ⅲ类胶合板的使用要求(≥0.7 MPa),另外,与其他配方相比,该胶黏剂的稳定性最佳,其固含量也最高,达到38.16%。     

硅酸盐/聚氨酯弹性体制备及性能研究

以自制聚醚型聚氨酯预聚体、硅酸盐水溶液、乙二醇/丙三醇(质量比1:1)混合扩链交联剂、多亚甲基多苯基异氰酸酯(PAPI)等为原料制备了硅酸盐/聚氨酯弹性材料.探究了预聚体NCO基含量、乙二醇/丙三醇含量以及硅酸盐水溶液种类等因素对硅酸盐/聚氨酯弹性体力学性能的影响.结果表明:当B组分中预聚体质量分数为83.5％且其NC...     

端胺基非异氰酸酯预聚体嵌段共聚聚醚型聚氨酯

用端胺基非异氰酸酯基聚氨酯预聚体与聚醚型聚氨酯预聚体嵌段共聚制备了改性聚醚型聚氨酯及其膜,分析了端胺基非异氰酸酯基聚氨酯预聚体,考查了聚醚型聚氨脂树脂成膜温度和预聚体NCO/ NH2配比对膜力学性能的影响,同时对比了聚氨酯材料的力学性能,采用差示扫描量热法（DSC）研究了相分离程度。结果表明,合成的端胺基非异氰酸酯基聚氨酯预聚体中成功地引入了氨基甲酸酯基团;最佳成膜温度为140 ℃;当预聚体NCO/NH2=1/0.9（摩尔比,下同）时膜的性能最好,拉伸强度为25.1 MPa,伸长100 %模量为5 MPa,;与普通聚氨酯相比,端胺基非异氰酸酯基聚氨酯预聚体嵌段的聚氨酯力学性能更高;DSC曲线显示其有2个不同的玻璃化转变温度,相分离明显。     

有机硅-聚氨酯共聚物柔软剂的合成研究

先由聚氧化乙烯二醇(PEG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)以及扩链剂/交联剂合成聚氨酯预聚体,采用端羟基硅油对聚氨酯进行改性,制备了一种有机硅-聚氨酯共聚物柔软剂。通过测试异氰酸酯基含量,选择合适的预聚体合成条件,并测试整理后棉织物的白度、手感、断裂强力、润湿性能以及硬挺度。结果表明,合成聚氨酯预聚体的最佳条件是分2步,第一步PEG与IPDI在70℃反应2 h,异氰酸酯指数1.8,得到预聚体A;然后预聚体A与二乙醇胺在70℃反应1 h得到预聚体B,异氰酸酯指数为5;预聚体B与羟基硅油共聚后,制得的柔软剂整理后的织物,柔软性能、断裂强力均得到提升,手感达到5级。     

端烷氧硅基聚氨酯预聚体及其密封胶的制备

采用聚醚二元醇与二异氰酸酯进行扩链反应合成了端异氰酸酯基聚氨酯预聚体,然后以活性较低的仲胺基硅烷为封端剂,将其转变为端基为三烷氧硅基的聚氨酯预聚体,通过红外光谱表征了预聚体结构,探讨了聚醚二元醇摩尔质量、异氰酸酯基与羟基物质的量之比、二异氰酸酯种类对预聚体性能的影响,还在较佳条件下制得端烷氧硅基聚氨酯密封胶并测试了其性能。结果表明：随着聚醚二元醇摩尔质量的升高,端烷氧硅基聚氨酯预聚体的黏度、密封胶拉伸强度和硬度降低,拉断伸长率提高;随着异氰酸酯基与羟基投料时的物质的量之比(R值)的增大,预聚体的黏度和拉断伸长率降低,拉伸强度和硬度升高;当二异氰酸酯选择二苯基甲烷二异氰酸酯时,与选用异佛尔酮二异氰酸酯时相比,预聚体外观颜色更深,黏度、拉伸强度和硬度更高,拉断伸长率更低;在二异氰酸酯选择二苯基甲烷二异氰酸酯、聚醚二元醇摩尔质量为4 000 g/mol、R值为1.7的较佳条件下制得的端烷氧硅基聚氨酯密封胶表干时间为36 min, 24 h固化深度为2.7 mm,挤出性为270 mL/min,拉伸强度为1.5 MPa,拉断伸长率为230%,邵尔A硬度为34度,综合性能良好。     

聚氨酯预聚体增韧改性酚醛泡沫塑料

采用异氰酸酯封端且不含游离异氰酸酯单体的聚氨酯预聚体作为酚醛泡沫的增韧改性剂,并在后期混合发泡工艺中减少酸性固化剂的用量,制备了不粉化、韧性高的改性酚醛泡沫体,并考察了异氰酸酯基含量对酚醛泡沫体的表观密度、压缩强度、吸水率、阻燃性和导热性能等的影响.结果表明:随着聚氨酯预聚体用量以及异氰酸酯基含量的增加,改性酚醛泡沫体的表观密度、压缩强度增大;当异氰酸酯基含量为8.6%时,抗粉化程度最好;随着聚氨酯预聚体用量的增加,吸水率和热导率变化不大,当聚氨酯用量不超过6%时,临界氧指数仍大于40.     

慢凝胶高硬度聚氨酯弹性体的制备

研究了异氰酸酯的种类和用量、异氰酸酯指数、二元醇种类、NCO含量对预聚体及其制品性能的影响。结果表明,相比于芳香族异氰酸酯与聚醚二元醇合成的预聚体,采用芳香族异氰酸酯与脂肪族异氰酸酯搭配使用,然后与不同比例的聚醚二元醇或聚酯二元醇反应合成的预聚体具有NCO含量高、凝胶慢、操作性能优、所制聚氨酯弹性体硬度高等特点。     

影响聚醚型聚氨酯预聚体合成的因素

以聚乙二醇（PEG）和二异氰酸酯为原料，通过测定-NCO的含量，确定了预聚反应的时间和温度，合成了聚醚型聚氨酯预聚体；对影响预聚体合成的因素：异氰酸酯的种类、n（-NCO）：n（-OH）、二异氰酸酯的自聚、水分的含量以及预聚体的贮存稳定性等进行了研究。     

聚氨酯弹性体的合成及其阻尼性能的研究

以端羟基聚环氧氯丙烷为原料,采用半预聚体制备聚氨酯弹性体;对端羟基聚环氧氯丙烷和聚氨酯弹性体的阻尼性能进行了表征,并研究了半预聚体中—NCO的的质量分数、弹性体中硬段的质量分数、异氰酸酯的种类和聚醚的相对分子质量对聚氨酯弹性体阻尼性能的影响。结果表明:聚氨酯弹性体具有良好的阻尼性能,降低半预聚体中—NCO的质量分数、弹性体中硬段的质量分数、端羟基聚环氧氯丙烷的相对分子质量和使用异氰酸酯TDI-80可以提高聚氨酯弹性体的阻尼性能。     

聚己内酯体系聚氨酯弹性体力学性能的研究

通过改变预聚体中异氰酸根含量、扩链剂种类及用量以及异氰酸酯配比,采用预聚体法合成了浇注型聚己内酯聚氨酯弹性体。结果表明,异氰酸根含量越高,聚氨酯弹性体力学性能越好;采用胺类扩链剂得到的弹性体力学性能好于醇类扩链剂的弹性体力学性能;随着异氰酸酯T-100/T-80配比的减小,弹性体凝胶时间逐渐缩短。     

聚醚型聚氨酯预聚体合成工艺研究

以聚醚多元醇和异氰酸酯为原料合成聚氨酯预聚体。通过测定—NCO的含量,研究了预聚反应时间和反应温度对预聚反应的影响;研究了R值[n(—NCO)/n(—OH)],反应时间和温度对预聚物黏度的影响,并探讨了预聚反应过程中含水量、预聚体贮存时间对弹性体性能的影响。     

双组分聚氨酯汽车风挡玻璃密封胶的研究

介绍了一种双组分聚氨酯汽车风挡玻璃密封胶,以预聚体为主要考察对象,总结了聚醚种类、增塑剂及填料所占总配方的比例对预聚体性能的影响;经优化分析选择力学性能好的预聚体用于密封胶配方的设计,测定其力学性能,测试结果参考HB/T 4363-2012Ⅰ类单组分聚氨酯密封胶技术指标进行判定。实验结果表明,所研发的双组分聚氨酯密封胶能够满足相关技术指标。     

溶剂对聚氨酯预聚体中异氰酸根含量测定的影响

采用丙酮溶解预聚体,甲苯-二正丁胺为反应体系,考察不同溶剂及反应时间对聚氨酯预聚体中异氰酸酯含量测定的影响,同时考察了溶剂用量对测定结果的影响。结果表明,丙酮为溶剂,甲苯-二正丁胺与异氰酸根反应,结果准确度在国家标准允许范围内,测定异氰酸根含量结果与理论值基本一致。     

水溶性PU聚氨酯(氰凝)防水浆料

用异氰酸酯与水性聚醚多元醇合成的低黏度PU聚氨酯预聚体,可制备成水溶性PU防水涂料和灌浆材料,根据最终产品的实际应用需要,可用不同的EO/PO比例的聚醚多元醇与异氰酸酯制备出—NCO含量不同,异氰酸酯指数不同的预聚体,再和其他辅料材料混合,可制备成凝胶时间可控,预聚体包水量和亲水程度不同的浆料。     

聚氨酯改性环氧树脂性能研究

采用2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇为主要原料合成端异氰酸酯基聚氨酯预聚体,将预聚体和环氧树脂、活性稀释剂混合。用D-230进行固化,得到PU／EP增韧固化物。研究了聚氨酯不同含量对环氧树脂力学性能的影响,并用FT—IR进行了表征。用DMA研究了PU／EP固化物的阻尼性能。结果表明,加入聚氨酯预聚体明显改善了EP的阻尼性能;随着DMA测试频率的增大,tan δ-T谱向高温移动。     

聚氨酯胶粘剂讲座（连载六）

第五章单组份聚氨酯胶粘剂 1.2 封闭型聚氨酯单组分胶粘剂 1.2.1 异氰酸酯基的封闭把端NCO基聚氨酯预聚体或多异氰酸酯中的异氰酸酯基团在一定反应条件下用封闭剂封闭起来,就成为封闭型预聚体或多异氰酸酯。“封闭”(blocking),实际上就是把游离的NCO基团保护起来,使其在常温下没     

丙烯酸酯改性水性聚氨酯的合成及应用研究

以异氰酸酯、聚醚多元醇及二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,合成了水性聚氨酯(WPU)预聚体;然后采用扩链、交联和丙烯酸酯复合改性等方法制备了丙烯酸酯改性水性聚氨酯(PUA)。结果表明:水性PUA具有丙烯酸酯和聚氨酯(PU)的双重优点,而且其低温成膜性较好、综合性能较优、成本及VOC含量较低;由PUA配制的木器漆,其主要性能均达到HG/T36082-1999标准。     

聚氨酯弹性体回弹性能的影响因素

介绍了用于测定橡胶回弹性的国内外标准。讨论了化学结构对浇注型、热塑性和混炼型聚氨酯(PU)弹性体回弹性能的影响,化学结构包括:软段类型和相对分子质量、硬段类型和含量、异氰酸酯类型和异构体、预聚体异氰酸酯基含量、胺类和醇类扩链剂等。讨论了添加剂(增塑剂和补强剂)和温度对回弹性的影响,同时比较了线性与交联PU的回弹性能。结果表明,影响PU弹性体回弹性能的主要因素是软段的类型和相对分子质量、硬段含量、预聚体异氰酸酯基含量、交联及温度。     

聚氨酯改性环氧树脂的合成及其复合材料性能研究

以2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇为主要原料合成端异氰酸酯基聚氨酯预聚体,与环氧树脂混合,用D-230进行固化,得到PU/EP复合材料。研究了聚氨酯不同含量对环氧树脂力学性能的影响,并用FTIR进行了表征,通过DMA研究了PU/EP复合材料的阻尼性能。结果表明,加入聚氨酯明显改善了EP的性能。