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聚氨酯预聚体的制备

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pu达人 发表于 2019-7-26 10:03:41 | 显示全部楼层 |阅读模式
聚氨酯预聚体异氰酸酯和多元醇控制一定比例反应而得的可反应性半成品。
(1)带有NCO端基的预聚体有时被称为改性异氰酸酯,具有较高的反应特性,易受水分等的影响,贮存期较短;
(2)带有OH端基的预聚体称为端羟基预聚体,反应活性一般,贮存期较长,通常作胶粘剂主剂用。
(3)采用含活性氢的封闭剂与NCO基团反应,保护预聚体中的游离NCO基团,即制得封闭型聚氨酯预聚体。该种预聚体配制成的涂料或胶粘剂在施工后受热解封,重新产生NCO基团,后者参与交联反应而使体系固化。

聚氨酯预聚体的制备
预聚体的合成方法最常用的聚氨酯预聚体是端NCO聚氨酯预聚体。端NCO基的预聚体制备的一般方法是:先脱除低聚物多元醇(聚醚多元醇或聚酯多元醇等)所含的少量水分,然后在氮气的氛围下,边搅拌边将低聚物多元醇滴加到过量的异氰酸酯中,并及时移走反应产生的热量,使反应温度控制在一定限度以内。有时根据反应的需要,可添加适当溶剂以调节体系的粘度,添加催化剂以控制预聚反应的速度。

端OH基聚氨酯预聚体的合成方法与端NCO基团预聚体的相似,一般是控制含羟基的原料稍过量。用于胶粘剂等主剂的预聚体一般是在端NCO预聚体的基础上用稍过量的二元醇进一步扩链而得到的。

影响预聚体NCO含量的因素
①空气中的水分及容器壁附着的水分会使NCO含量降低,粘度变大甚至凝胶。并且产生的CO2还会涨桶。
②预聚体合成时,多元醇,溶剂或填料的水分含量过高(可能会釜内凝胶);
③合成时温度过高,产生部分交联(造成粘度变大或釜内凝胶);
④人为计算误差。(小数点的取舍和计算认真程度)

预聚体计算
微信图片_20190726100843.jpg
微信图片_20190726100847.jpg
当%NCO大于实际值时,需补加多元醇以降低%NCO。但是无论是补加NCO还是多元醇均会造成分子量的分布变宽,使预聚体的品质变差。聚氨酯预聚体实际上是一个混合物。
关于多元醇的一些必要计算
微信图片_20190726100850.jpg

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