催化剂
脂环族异氰酸酯反应活性较低,反应体系须加催化剂,以促进反应按预期的方向和速度进行。最有实用价值的催化剂是有机金属化合物,高分子的有机羧酸、叔胺类化合物也对异氰酸酯的化学反应有很好的促进作用。以PTMG、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、1,42丁二醇(BDO)和不同的催化剂异辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡及助催化剂K合成了透明聚氨酯弹性体,研究了催化剂种类对该弹性体的力学性能、光学透明性、反应程度和热稳定性的影响。结果表明,采用复合催化剂异辛酸亚锡及其助催化剂K,由于助催化剂K能够吸收NCO基与水反应放出的CO2和有利于交联键的形成,因而制备的聚氨酯弹性体具有较好的综合力学性能和优良的热稳定性。
交联剂
聚氨酯弹性体的优良特性与其物理交联和化学交联结构密切相关。物理交联指的是硬段间及硬软段间形成的氢键作用;化学交联指的是交联剂所形成的分子间的共价交联键。化学交联的产生阻碍了软段的活动性,这样,构成晶格点阵的空间自由度减少,不利于软段结晶,妨碍硬链段间彼此靠拢,静电作用减弱,氢键难以形成,从而使微相分离程度降

低。采用一步法以异佛尔酮二异氰酸酯、聚氧四亚甲基二醇、1,42丁二醇和聚氧化丙烯三醇(N3010)为原料合成了透明聚氨酯弹性体,通过DSC、FT2IR、TG等方法研究了物理交联和化学交联对聚氨酯弹性体的力学性能、光学透明性和热稳定性的影响。结果表明,加入交联剂三元醇N3010,聚氨酯弹性体在硬段间形成交联,透光率、热稳定性和力学性能与未加交联剂的聚氨酯弹性体相比有明显提高。

扩链剂
扩链剂对耐热性的影响与其刚性有关。一般来说,刚性链段含量越高,弹性体耐热性就越好。
使用4,4′2二苯甲烷2双马来酰亚胺与3,3′2二氯24,4′二苯基甲烷二胺(BMI2MOCA)扩链剂,避免了MOCA的高活性,给浇注大型制品提供了有利条件,同时也很容易合成高硬度的聚氨酯弹性体。由于引入BMI芳香环结构,刚性链段的相对提高,可明显地改善聚氨酯弹性体的热稳定性能。
另外,扩链剂氢醌双羟乙基醚(HQEE)是一种新型无毒扩链剂,可以代替MOCA,有许多优点,广泛应用于聚氨酯弹性体中,能提高聚氨酯耐热性、抗撕裂强度和胶料贮存稳定性。

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