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  20  专注高分子材料抗紫外线、抗黄变

不同类型的多元醇对聚氨酯成品性能的决定性作用


       聚氨酯的核心反应就是-NCO和-OH的反应,其中提供-OH的物质有小分子单体和大分子的聚合多元醇,比如乙二醇、丁二醇、二乙二醇、三羟甲基丙烷等属于小分子。小分子物质在聚氨酯中划分为硬段,在配方设计中主要用来调节制品的硬度,强度等性能。聚氨酯合成过程中唯一的大分子就是聚合多元醇,由于它具有很好的柔顺性,所以通常将其称为软段。多元醇约占整个聚氨酯配方体系40-80%,主要决定制品的硬度,弹性,模量、耐温等性能,多元醇对最终产品性能产生决定性的作用。多元醇链段结构的规整性和本身结晶性与制得的聚氨酯成品性能有很大影响。

       1、聚酯多元醇分子中含有较多的极性酯基,可形成较强的分子内氢键,因而聚酯型聚氨酯具有较高的强度、耐磨及耐油性能;聚酯链段易受水分子的侵袭发生断裂,且水解生成的酸又能催化聚酯链段的进一步水解,因而其耐水解能力比聚醚型聚氨酯差;

       2、聚醚多元醇中醚键氧原子相邻的碳原子容易被空气氧化,也容易受紫外线的攻击,因而聚醚型的聚氨酯具有较低的热稳定性和抗光氧化性。醚键不易水解且较为柔顺,所以制得的TPU具有较好的水解稳定性、耐候性、低温柔顺性和耐霉菌等性能。抗黄变剂BETTERSOL 1513在聚酯、聚醚型聚氨酯产品中有优秀的性能表现,能有效提升产品的抗黄变性能;

       3、用聚烯烃类多元醇合成的聚氨酯具有优异的耐水解性、电绝缘性、低温柔性、气密及水密性能;

       4、低官能度的聚丙烯酸酯多元醇制得的聚氨酯具有良好的耐水和耐紫外光性能;

       5、精制蓖麻油是一种含烯键的植物油多元醇,制得的聚氨酯耐水解、但强度不高;

       6、一些特殊类型的多元醇,比如聚己内酯、聚碳酸酯等具有优异的综合性能,现在在很多产品种也应用比较普遍,但由于价格较高,所以一般用在附加值高、产品性能要求高的场合。

       所以在聚氨酯配方的设计中,需要根据不同的产品需求选择合适的多元醇成分。

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