聚醚与聚酯2-4
资料来源:《涂料化学》洪啸吟 马汉保1997;P186-191
含羟基的组分一般不用低分子量的多元醇,其原因是极性太强、混溶性不好、易吸水、交联密度大、内应力大.一般用的羟基组分是含羟基的聚酯(或醇酸)、聚醚、环氧树脂、丙烯酸树脂及蓖麻油等.树脂中的羟基有伯羟基和仲羟基.仲羟基反应性低,为了增加反应速度可加催化剂,—般以锡类催化剂为好.用不同的树脂,所得聚氨酯的性能和用途也不同.
一、聚酯
聚酯的一般特性是耐热性好,耐溶剂性好,对全属附着力好.但耐水解性能差,其物理性能可通过改变聚酯中多元醇和酸的种类和量加以调节,如韧性、硬度.
1、常用聚酯多元醇及其合成后的聚氨酯产品的用途
[资料来源:《聚氨酯树脂及其应用》李绍雄 刘益军 编著P70-]
名称 |
外观 |
熔点或倾点℃ |
合成的聚氨酯,适用于: |
聚已二酸乙二醇酯二醇PEA |
白蜡固 |
49-52 |
双组分溶剂型胶粘剂、合成革、弹性体 |
聚已二酸乙二醇丙二醇酯二醇 |
白蜡固 |
|
双组分溶剂型胶粘剂、合成革、弹性体 |
聚已二酸一缩二乙二醇酯二醇PDA |
浅粘液 |
-9 |
软包装复合膜胶粘剂、涂料、弹性体 |
聚已二酸一缩二乙二醇丙二醇酯二醇 |
黄色油状物 |
<5 |
双组分溶剂型胶粘剂、弹性体、泡沫塑料 |
聚已二酸1,4-丁二醇酯二醇PBA |
白蜡固 |
30-50 |
鞋用胶粘剂、双组分胶粘剂、弹性体合成革 |
聚已二酸乙二醇1,4-丁二醇酯二醇 |
浅黄油 |
20-35 |
双组分胶粘剂、合成革、聚氨酯鞋底 |
聚已二酸新戊二醇1,6已二醇酯二醇 |
浅黄或白蜡 |
20-40 |
耐水解胶粘剂、合成革 |
聚已二酸蓖麻油酯多元醇 三羟占70%,二羟占30%,平均为2.7个羟基/mol |
黄色油状物 |
|
胶粘剂、防水材料 |
聚ε-已内酯二醇PCL |
浆-蜡 |
|
分子量500-1000用作涂料 分子量1000-2000用作弹性体 分子量1000-4000用作胶粘剂 |
聚碳酸-1,6-乙二醇酯二醇PHC |
36-48 |
|
弹性体、胶粘剂 |
2、水解稳定性好的聚酯
聚酯中的己内酯聚酯具有特别好的性能,它是由二元醇为引发剂使己内酯开环聚合得到的聚酯:分子内不含任何醚链,酸值低,色泽浅,粘度低,水解稳定性也较好。
二、聚醚
聚醚是用多元醇为起始物,与环氧乙烯或环氧丙烯加聚而得:
聚醚名称 |
合成起始物 |
常用规格 |
用途 |
|
分子量 |
外观 |
|||
聚氧乙烯二醇PEG |
乙二醇 |
200-4000 |
浅黄液体-半固体,均可溶于水 |
弹性体、涂料、粘合剂、合成革、软泡半软泡 |
聚氧丙烯二醇PPG |
丙二醇 |
1000-4000 |
浅黄色液体,均不溶于水 |
泡沫塑料、胶粘剂 |
聚氧丙烯蓖麻油2.4醇 |
蓖麻油 |
|
浅黄色液体 |
弹性体、胶粘剂 |
聚氧丙烯三醇PPT |
甘油、三羟甲基丙烷、三乙醇胺 |
3000-7000 |
浅黄色液体 |
泡沫塑料、胶粘剂 |
聚氧化丙烯四醇 |
季戊四醇TEP |
400-800 |
低粘、色浅 |
硬泡、软泡 |
|
乙二胺TAE |
400-800 |
高粘、色深 |
喷涂发泡 |
聚氧化丙烯五醇 |
二乙烯三胺 |
500-800 |
透明液体 |
硬泡,交联剂 |
|
木糖醇 |
500-800 |
浅黄粘稠液 |
硬泡 |
聚氧化丙烯六醇 |
山梨醇、甘露醇 |
<1000 |
粘稠液体 |
硬泡、耐热、尺寸稳定 |
聚氧化丙烯八醇 |
蔗糖 |
500-15000 |
高粘液体 |
硬泡、耐温、尺寸稳定 |
聚四氢呋喃二醇(PTMG) |
四氢呋喃 |
1000-2000 |
白蜡(30℃融化) |
弹性纤维、弹性体 |
注:氧化乙烯链段是亲水的,氧化丙烯链段是亲油的,氧化乙烯分子量越大包水量越大。
聚醚型聚氨酯在聚氨酯中占有最主要的地位,主要是因为聚醚便宜,它可由环氧化物或四氢呋喃以多元醇或胺引发加聚而成,聚醚耐碱、耐水性好,粘度低,但因有醚键,在紫外光下易氧化.环氧丙烷制备的聚醚的羟基为二级羟基,而四氢呋喃醚是一级羟基,所以反应性上有差异.一般聚醚中含碱催化剂,它们可导致异氰酸酯三聚,反应前要用酸中和调节好pH。