多(duo)酚(fen)類(lei)化(hua)合物(wu)改(gai)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)酯彈性(xing)(xing)體及其(qi)制備方法,屬于高(gao)性(xing)(xing)能(neng)聚(ju)(ju)合物(wu)技術領域(yu),多(duo)酚(fen)類(lei)化(hua)合物(wu)改(gai)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)酯是(shi)一種新型高(gao)性(xing)(xing)能(neng)自修復型聚(ju)(ju)氨(an)酯,多(duo)酚(fen)類(lei)化(hua)合物(wu)改(gai)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)酯中的(de)多(duo)酚(fen)類(lei)物(wu)質可以與高(gao)分(fen)子(zi)鏈進行交聯,提高(gao)聚(ju)(ju)氨(an)酯的(de)力學(xue)性(xing)(xing)能(neng);能(neng)夠與高(gao)分(fen)子(zi)鏈的(de)特(te)異性(xing)(xing)點位產生動態化(hua)學(xue)鍵,提高(gao)聚(ju)(ju)氨(an)酯的(de)自修復性(xing)(xing)能(neng)。
聚氨酯(zhi)因為其力(li)學性(xing)(xing)能優異(yi)、形變能力(li)良好、生物相容性(xing)(xing)和耐(nai)溶劑性(xing)(xing)強、適用范圍(wei)多樣而被譽為“第五大塑(su)料”。聚氨酯(zhi)材料廣泛應(ying)用于煤炭工業(ye)、交通(tong)建筑(zhu)、機械工程、電子電氣和生物醫(yi)學等諸多領(ling)域。
常用(yong)的(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)劑分為有機消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)劑和無機消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)劑,有機消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)劑,如,天然蠟(la)(la)、合(he)成(cheng)蠟(la)(la)、 合(he)成(cheng)樹(shu)脂(zhi)微(wei)球等;無機消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)劑如,二氧(yang)(yang)化(hua)硅、二氧(yang)(yang)化(hua)鈦、硅藻(zao)土、碳酸(suan)鈣、玻璃微(wei)球等,添(tian)加消(xiao)(xiao)(xiao) 光(guang)(guang)劑的(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)涂(tu)(tu)(tu)料的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)問題(ti)在(zai)于消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)劑與樹(shu)脂(zhi)基體之間的(de)(de)(de)不(bu)相(xiang)容往往會導致消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)劑的(de)(de)(de)脫 出、聚集(ji),難以形(xing)(xing)成(cheng)綜合(he)性能良好(hao)的(de)(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)層。而(er)自消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)涂(tu)(tu)(tu)料則(ze)不(bu)需額(e)外添(tian)加消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)劑,利用(yong)樹(shu)脂(zhi) 本身在(zai)干(gan)燥成(cheng)膜(mo)時的(de)(de)(de)物理(li)化(hua)學反應形(xing)(xing)成(cheng)粗糙表(biao)(biao)(biao)面(mian)而(er)達到良好(hao)的(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)效果。自消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)涂(tu)(tu)(tu)料主(zhu)要(yao) 有兩種,一(yi)種是(shi)合(he)成(cheng)大粒(li)徑(jing)的(de)(de)(de)乳(ru)(ru)液(ye)(ye),乳(ru)(ru)液(ye)(ye)在(zai)成(cheng)膜(mo)時,粒(li)子的(de)(de)(de)形(xing)(xing)狀被部(bu)分保留下來形(xing)(xing)成(cheng)微(wei)觀(guan)粗 糙的(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian);另一(yi)種則(ze)是(shi)合(he)成(cheng)雜化(hua)或交聯型乳(ru)(ru)液(ye)(ye),在(zai)乳(ru)(ru)液(ye)(ye)成(cheng)膜(mo)時發(fa)生不(bu)均(jun)勻收縮產生粗糙表(biao)(biao)(biao) 面(mian),達到消(xiao)(xiao)(xiao)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。
水(shui)(shui)性聚氨(an)酯(zhi)(zhi)具有優(you)(you)良的(de)彈(dan)性、韌性、耐磨(mo)性和(he)耐化學腐蝕性,但是其耐水(shui)(shui)性較差、 價格較高。而聚丙烯酸酯(zhi)(zhi)具有良好(hao)的(de)耐老化性、耐候性、耐水(shui)(shui)性和(he)低(di)成本的(de)優(you)(you)點。將聚氨(an)酯(zhi)(zhi) 和(he)聚丙烯酸酯(zhi)(zhi)制備成核(he)殼結構,以聚氨(an)酯(zhi)(zhi)為殼,聚丙烯酸酯(zhi)(zhi)為核(he),可綜合兩者之間的(de)優(you)(you)異性 能,得到具有良好(hao)耐磨(mo)、耐水(shui)(shui)解、低(di)成本的(de)自消(xiao)光水(shui)(shui)性涂料。
聚氨酯彈性體通過以下方法(fa)制備(bei)得到,方法(fa)步驟(zou)包(bao)括(kuo):
(1)保護氣體(ti)保護下,將(jiang)A組(zu)分的原料(liao)二苯基甲烷二異氰酸(suan)酯和(he)聚(ju)多(duo)元醇混合(he),升溫至(zhi)80~85℃,攪拌反應4~5h,冷卻得到粘性聚(ju)氨(an)酯預聚(ju)體(ti);
(2)在隔絕空(kong)氣(qi)條件下(xia),將所述粘性聚氨(an)酯預聚體預熱(re)至(zhi)40~50℃,將B組分中的聚多元(yuan)醇(chun)(chun)、聚醚(mi)330N多元(yuan)醇(chun)(chun)和二(er)醇(chun)(chun)類擴鏈劑(ji)預熱(re)至(zhi)50~70℃;
(3)將步驟(2)中(zhong)預熱后的(de)原料在2000r/min速度下攪拌10~15s,倒入(ru)聚(ju)(ju)四氟乙烯的(de)模具中(zhong),在65~75℃條件下固化2~4h得(de)到聚(ju)(ju)氨酯彈性體。
優選的,所(suo)述(shu)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)預(yu)聚(ju)(ju)體(ti)的異(yi)氰酸(suan)根含量通過滴(di)定(ding)法進(jin)行確定(ding):將所(suo)述(shu)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)預(yu)聚(ju)(ju)體(ti)加入異(yi)丙醇(chun)中,45~55℃下加熱攪拌溶解(jie),得到(dao)(dao)滴(di)定(ding)樣品(pin)溶液(ye);再通過滴(di)定(ding)法用(yong)溴甲酚(fen)藍(lan)和(he)二正丁(ding)胺的甲苯溶液(ye)做指示劑,滴(di)定(ding)得到(dao)(dao)預(yu)聚(ju)(ju)體(ti)中異(yi)氰酸(suan)根含量。
制備的(de)水性自消光(guang)聚氨酯/丙(bing)(bing)烯酸(suan)酯雜化乳液是以聚丙(bing)(bing)烯酸(suan)酯為核(he),聚氨酯為殼的(de)核(he)殼結(jie)構,既可(ke)以保留聚氨酯耐(nai)溶劑、耐(nai)磨和(he)柔韌的(de)特點,也可(ke)以綜合聚丙(bing)(bing)烯酸(suan) 酯內(nei)核(he)的(de)高硬(ying)度(du)、耐(nai)水解(jie)和(he)低成本(ben)的(de)特點,具(ju)有(you)優(you)良的(de)耐(nai)酸(suan)耐(nai)堿(jian)性能、柔韌性和(he)耐(nai)磨性能, 尤其是平均粒徑達到微(wei)米級,在不添(tian)加任何消光(guang)劑的(de)情況下即可(ke)實現低光(guang)澤,同時制備過程可(ke)不使用或少使用有(you)機溶劑,具(ju)有(you)環(huan)保和(he)價格優(you)勢,綜合性能優(you)異。
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