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MDI在水性聚氨酯中的运用

发布于:2016-4-12 13:20:54

就水性聚氨酯来说,分别使用MDI、TDI合成的聚氨酯,在力学性能上有着很大的差异。

         一般来讲,经MDI合成的聚氨酯,其力学性能(拉伸强度、断裂强度、机械强度等,包括耐热性能、耐油性等性能)远比使用TDI合成的聚氨酯高很多。但为什么目前水性聚氨酯合成中使用的异氰酸酯,大多数为TDI、IPDI等,极少使用MDI,即使有使用到MDI,也多数是和其他异氰酸酯(如TDI、IPDI等)共同使用,其根本原因是MDI反应速率极高,在合成时极不好得到控制,容易产生合成无法顺利进行等问题。

         我窃认为,只要调整思路,调整合成手段,那么在一定程度上可以解决这个现象的。

1)工艺上,建议与其他异氰酸酯合用。在本体预聚时,分批加入MDI进行反应,尤其是严格控制NCO与OH比例,使NCO低于OH的比列,甚至最好将NCO:OH小于0.5:1以内,同时控制好反应温度和反应时间。最后再加入其它余下的异氰酸酯量。

2)选择合适的多元醇。即选择反应速率小、合成粘度体系低的多元醇与MDI反应;另外多元醇的分子量宜大不宜小,最好在3000-4000之间。这样可灵活地减少异氰酸酯的用量,同时大分子量多元醇反应速率比小分子量多元醇慢。关于本体预聚时聚氨酯的分子量,可以同过控制异氰酸酯指数,来满足和实现聚氨酯的分子量,或者使用亲水基团材料来解决因聚氨酯分子量大,后面不好分散乳化等问题。

3)选择合适的MDI品种,如MDI-50。

4)选择合适的异氰酸酯(反应速率小的)与MDI合用。

5)可适当添加一些对合成有帮助的助剂,如延迟反应速率的催化剂。

6)可在少量溶剂(如丙酮、丁酮、DMF等)的作用下,进行合成。

7)前期使用多次欠量法预聚。

         以上资料仅供参考!

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