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聚氨酯化學(xué)與工藝ppt課件(參考版)

2025-05-06 04:51本頁(yè)面
  

【正文】 硼酸鋅 (Zinc Borate) 氧化銻-氧化硅復(fù)合物 (Antimony Silico Oxide) 偏硼酸鋇 (Barium Metaborate) 五溴乙苯( PBEB) 溴代二苯醚 氯化石蠟 (Chlorinated Paraffin) 有機(jī)阻燃劑 增塑劑 防老劑 紫外線吸收劑 防霉劑 抗靜電劑 。 3 阻燃劑 阻燃劑主要品種如下: 三氧化二銻 Sb2O3( Antimony Oxide) 氫氧化鋁水合物 Al(OH)3或 Al2O3也可以用二氯甲烷和二氟三氯甲烷 (F11)混合發(fā)泡劑,降低密度,同時(shí)使鏈節(jié)中取代脲鍵的密度降低,增加柔軟性。Co. Toray Silicon SH 7020… … Jap Koray Silicon Co. Fluroricon Ger. Acmos Vydax AR… USA Du Pont 國(guó)外典型脫模劑商品牌號(hào)及生產(chǎn)廠商 2 發(fā)泡劑 制備聚氨酯泡沫塑料使用的發(fā)泡劑主要有兩類,即 水和低沸點(diǎn)化合物 。 商品牌號(hào) 主要生產(chǎn)廠家 商品牌號(hào) 主要生產(chǎn)廠家 Acmos Chemichefabrik. Hysol Co. Acmosil Chemichefabrik KRAXO Frekote,Inc. Aqualease USA Gerge Mann Co. Imr II USA Dow Chemical Co Baydur 726IMR USA Mobay Co. IMR S700 Byk Chemical Co. Bomix Bottler KG. MS122N MillerStephenson Chem Co ChemTrend XMR136 Nonstickenstoff Frekote Inc. Chesterton USA A . Co. RA4000… … Deco Coating Products Co. Cilrelease Compounding Ingredients Limited Co. RA 8800 Teflon USA Pont Co. Contour Rassmann amp。 外用脫模劑基本分為 溶劑型和水基型脫模劑 。 其它助劑 脫模劑 作為脫模劑的物質(zhì)通常是 蠟、脂肪酸金屬鹽類和硅烷類聚合物 。Nn環(huán) 脒 化 合 物BOOOOR1R1M四 價(jià) 硼 絡(luò) 合 物(六) RIM微孔彈性泡沫體 反應(yīng)注射模制( RIM- Reaction Injection Moulding)泡沫是適應(yīng)汽車(chē)復(fù)雜配件而快速發(fā)展起來(lái)的、高生產(chǎn)效率的聚氨酯制品生產(chǎn)工藝技術(shù)。 - ( 二 甲 胺 丙 基 ) 六 氫 三 嗪N C H2H2CH2CO H異 氰 酸 酯 三 聚 催 化 劑N - ( ? - 羥 乙 基 ) 亞 乙 基 亞 胺NC H3C H3N , N - 二 甲 基 環(huán) 己 胺NH吲 哚N R 39。 , N 39。 (五)異氰脲酸酯泡沫體 在一般情況下,可使用胺類、有機(jī)金屬鹽、羧酸季銨鹽等 三聚化催化劑 ,常用的有 2,4,6-三( N,N-二甲基甲氨基)苯酚、 1,3,5-三( N,N-甲基- 3-氨基丙基)對(duì)稱六氫三嗪等。 (四)包裝用聚氨酯泡沫體 包裝用聚氨酯泡沫多為密度為 8Kg/m3以下的低密度泡沫體, 常用的催化劑為含有一個(gè)羥基基團(tuán)的催化劑,如二甲基乙醇胺等,用量為 ~ 。 (三)聚氨酯硬泡沫塑料 ( rigid PU foam plastic) 用以生產(chǎn)聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料的反應(yīng)原料的粘度普遍較高,流動(dòng)性差,不利于大型夾芯板材、冰箱殼體保溫層等制品的灌注。對(duì)催化劑的選擇也必須滿足該特定工藝的。 催化劑的選擇 (一)聚氨酯軟質(zhì)塊狀泡沫體 通常使用的叔胺類催化劑有 三亞乙基二胺、二甲基乙醇胺、雙(二甲基氨基乙基)醚等 ,推薦用量為 ~ ,可單獨(dú)使用,但多種催化劑混合使用,催化效果更佳。 四價(jià)錫類化合物: 其烷基或芳基是通過(guò)碳-錫直接連接在錫原子上,比較重要的是 二丁基二月桂酸酯( dibutyltin dilaurate)。 二、有機(jī)金屬催化劑及其作用機(jī)理 對(duì)聚氨酯工業(yè)最為重要的是有機(jī)錫類催化劑。 第二、從分子結(jié)構(gòu)上講, 氮原子上所帶取 代基的空間障礙越小、催化活性越高。 當(dāng)胺分子帶有斥電子取代基時(shí)。 4. 2 催化劑分類 脂 肪 胺 類脂 環(huán) 胺 類芳 香 胺 類醇 胺 類胺 鹽 類叔 胺 類 催 化 劑金 屬 烷 基 化 合 物鉍鉛鋅錫汞 等催 化 劑 分 類(典型催化劑舉例 ) 催化劑 分子結(jié)構(gòu) pKa 相對(duì)催化活性 三亞乙基二胺 N-甲基嗎啡啉 N,N二甲基環(huán)已胺 N,N,N’,N’四甲基亞甲基二胺 NC H 2 C H 2C H 2 C H 2C H 2 C H 2 NH 3 C NC H 2 C H 2C H 2 C H 2ONC H 2 C H 2C H 2 C H 2H 3 CH 3 CC H 2C H 2NH 3 CH 3 CC H 2 NC H 3C H 3叔胺類催化劑及其作用機(jī)理 叔胺類化合物對(duì)聚氨酯反應(yīng)催化活性的大小主要取決于以下幾個(gè)因素: 第一、叔胺的堿性大小。 如在聚氨酯泡沫體的合成中,促進(jìn) NCO與 H2O的反應(yīng)速度,使之快速反應(yīng)產(chǎn)生大量二氧化碳?xì)怏w;促進(jìn)- NCO與多元醇端羥基間的反應(yīng),使之迅速生成氨基甲酸酯基團(tuán),分子鏈迅速增加,加速材料的凝膠速度。根據(jù)聚氨酯制品生產(chǎn)和用途的差異,選擇使用催化劑的三種功能: 促進(jìn)鏈增長(zhǎng)反應(yīng) 使液態(tài)的中、小分子量的化學(xué)原料.通過(guò)催化劑作用、使其迅速反應(yīng),分子鏈快速增長(zhǎng)、形成高分子量的聚合物材料。它們不僅可以作為普通聚醚合成中的起始劑,同時(shí),也能作聚氨酯材料的擴(kuò)鏈劑而用于高回軟泡、半硬泡和硬泡配方中。 醇胺類擴(kuò)鏈劑 作為 PUR擴(kuò)鏈劑使用的醇胺類化合物具有 羥基和氨基兩個(gè)不同的官能基 ,它們不僅具有擴(kuò)鏈交聯(lián)功能,同時(shí),還具有一定的適用期調(diào)節(jié)功能,所以能對(duì)異氰酸酯反應(yīng)產(chǎn)生影響。其基本性能列表如下: 物性 指標(biāo) 生產(chǎn)廠 和歌山(日) 伊哈拉(日) 蘇州吳縣 產(chǎn)品 牌號(hào) A S M WMⅠ WMⅡ A 密度 /(g/cm3) 胺值 /(mmol/g) ~ 外觀 淺黃色 淺黃色 淺黃色 白色 淺黃色 分解 溫度 /℃ 296 熔點(diǎn) /℃ 100~ 104 93~ 99 ≥98 100~108 ≥98 蒸汽壓 /Pa 90℃ 103 水分 /% ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ 100℃ 103 丙酮不 溶物 /% ≤ ≤ ≤ ≤ 120℃ 103 M O C A : N H 2 C H 2C LN H2C LC H3N H2N H2H3C S S C H3C H3N H2H2NH3C S S C H3E - 3 0 0C H3N H2N H2C H2C H3C H3C H2C H3N H2H2NC H3C H2C H2C H3E - 1 0 0E t h a c u r e胺 類常用二胺類擴(kuò)鏈劑列表 美國(guó) Ethyl公司在 80年代先后開(kāi)發(fā)了替代 MOCA的胺類擴(kuò)鏈劑 Ethacure100和 Ethacure300,它們?cè)谑覝叵戮鶠殓晟该饕后w,毒性小且使用方便,能賦予 PUR優(yōu)良的機(jī)械性能。是由鄰氯苯胺和甲醛進(jìn)行綜合反應(yīng),并經(jīng)中和、醇洗、重結(jié)晶等步驟制備的。為解決反應(yīng)速度過(guò)快、不易控制的缺點(diǎn),普遍采用受阻胺類化合物,其中最著名的是 3,3′-二氯- 4,4-二氨基二苯基甲烷 (3,3 ′dichloro4,4dianilino methane )。常用的有 三羥甲基丙烷 (TMP)、三異丙醇胺( TIPA)和季戊四醇 (APP)等,常將它們與普通二元醇或二元胺配合使用,以獲得聚氨酯產(chǎn)品某些性能的改善和提高。 脂肪醇類擴(kuò)鏈劑在聚氨酯彈性體、涂料等產(chǎn)品中,尤其在 MDI基 PUR產(chǎn)品 中,是應(yīng)用極廣的的擴(kuò)鏈劑。 名稱 交聯(lián)劑 B 交聯(lián)劑 H 交聯(lián)劑 R 交聯(lián)劑 1186 主要成分 1, 4丁二醇 1, 4丁二醇加入少量特殊阻聚劑 1, 4丁二醇加入少量特殊促進(jìn)劑 2, 3丁二醇 密度( 20℃ ) 凝固點(diǎn) 1718 1618 26 水含量 閃點(diǎn) 127 127 127 93 著火點(diǎn) 390 390 390 400 固體比熱容 液體比熱容 熔融潛熱 188 188 4263 1, 4-丁二醇及主要二醇擴(kuò)鏈劑的主要性能 燃燒熱 蒸汽壓 111℃ 124℃ 151℃ 171℃ 226℃ 黏度( 25℃ ) 72 72 72 117 折射率 小 分 子 醇二 醇三 醇芳 香 類E G : H O C H2C H2O H1 , 2 - P G :H O C H2C H O HC H31 , 4 - B D :H O C H2C H2C H2C H2O HD E G : H O C H2C H2O C H2C H2O HH O C H2C H2C H2C H2C H2C H2O HH D :H O C H2C H2O O C H2C H2O HH Q E E :H O C H2C H2O O C H2C H2O HH E R :脂 肪 類甘 油C H3C H2C C H2O HC H2O HC H2O HT M PC H O HC H2O HC H2O H 以脂肪醇類為主的擴(kuò)鏈劑,在泡沫類產(chǎn)品中,主要用于高回彈軟泡、半矹泡、 RIM硬泡
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