双组分聚氨酯-聚脲涂料的制备与性能研究

采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、不同比例的聚醚二醇(N-220)和聚醚三醇(N-330)与固化剂4,4′-亚甲基双(2-氯苯胺)(MOCA)制备双组分聚氨酯-聚脲(PUU)复合涂料。研究了合成预聚体的适宜反应条件、异氰酸酯指数(R值)、软段中两种聚醚多元醇的比例对涂料性能的影响。通过二正丁胺法、红外光谱(FT-IR)、拉伸强度、接触角、差示扫描量热法(DSC)、扫描电镜(SEM)对涂层进行了分析。结果表明:78℃左右体系反应时间最短,得到的涂料体系稳定。预聚体中R值增加,涂膜的断裂强度增大,断裂应变减小,R=4时,涂膜有良好力学性能。当n(聚醚二醇)∶n(聚醚三醇)=1∶1时,聚氨酯涂料的综合性能最好;n(聚醚二醇)∶n(聚醚三醇)=3∶1时接触角最大;玻璃化转变温度逐渐升高。

新型聚醚酯多元醇的合成与表征

从低聚物多元醇的分子链结构设计出发,在聚酯多元醇合成过程的酯化阶段,引入低相对分子质量的聚四氢呋喃醚二元醇(PTMG)替代部分丁二醇,与己二酸进行醇酸缩合反应;通过酯化-酯交换反应,将PTMG链段引入,合成得到分子链中含有聚醚链段的聚醚酯多元醇(PEM)。结果表明,酯化阶段采用耐水解催化剂WD-10,酯交换阶段采用催化效率较高的催化剂TNBT,催化剂质量分数为(2~3)×10^(-5)时,可制得酸值小于0.5 mg KOH/g的聚醚酯多元醇PEM-2000。PEM的合成有效丰富了低聚物多元醇的种类,可替代传统聚酯、聚醚多元醇,直接用于聚氨酯制品的合成,提升材料的综合性能。

PTMG/PPG基CPU的相分离及力学性能研究

分别以聚四氢呋喃二醇(PTMG)、聚氧化丙烯二醇(PPG)及两者共混物(PTMG/PPG)作为软段,以2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)和扩链剂3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯甲烷(MOCA)作为硬段,采用预聚体法,制备了5种不同PTMG/PPG配比的浇注型聚氨酯弹性体(CPU)。研究了PTMG/PPG不同的配比对CPU的力学性能和微观相分离的影响。结果表明,纯PTMG型聚氨酯力学性能优于纯PPG型聚氨酯性能,随着PPG在混合聚醚多元醇的比例增加,所形成的CPU的力学性能出现一定程度的下降。纯PTMG型聚氨酯的玻璃化转变温度(Tg)低于纯PPG型聚氨酯的Tg,随着PPG在混合聚醚中的配比增加,所合成相应的聚氨酯弹性体的Tg移向高温区,微观相分离程度减小。

空气-水/PPG体系的搅拌功率与气含率实验测定

在直径为0.28 m三层组合桨椭圆底圆柱形搅拌釜内,研究了搅拌转速、通气流量及温度对不同体系(空气-水、空气-聚醚多元醇)通气功率特性及气含率特性的影响。结果表明,在相同的条件下,随着通气流量和搅拌转速的增大,两种体系的气含率均升高,相对功率消耗(Pg/P0)均减小;随着温度的升高两种体系的气含率均减小,空气-水体系中相对功率消耗增加,但空气-聚醚多元醇体系中相对功率消耗却减小。并通过多元线性回归得到气含率和相对功率消耗经验关联式,为高温条件下不同气-液体系搅拌釜的设计和放大提供理论参考。

多元醇聚醚/脂肪醇混合型吸收剂对VOCs吸收的试验研究

减少挥发性有机物(VOCs)的排放是我国“十四五”时期环境治理领域的重要课题。现有的VOCs处理技术可分为冷凝回收、吸附吸收和分解三类,其中吸附吸收技术兼具较高的处理效率和较好的经济性,是相对理想的VOCs处理手段。但是,现有的VOCs吸附吸收技术通用性差。试验采用多元醇聚醚和脂肪醇组合作为吸收剂,经测试,“三聚甘油/四甘醇+三甘醇单甘醚/四甘醇二丁醚+十二醇”的组合对正己烷、二氯甲烷、甲苯、丙酮四种模拟VOCs具有98%以上的吸收率,在化工中试车间的工况测试中,“三聚甘油+四甘醇二丁醚+十二醇”的组合实现99%以上的VOCs吸收,处理后尾气VOCs浓度不超过10 mg/m^(3)。

适用于塑胶跑道的新型水性胶粘剂制备及施工工艺研究

为制备无毒无污染的环保型塑胶跑道水性胶粘剂,选择二苯基甲烷-4,4′-二异氰酸酯、聚醚二元醇和聚醚三元醇为原料,采用小分子聚醚多元醇为固化剂,制备聚氨酯胶粘剂应用于塑胶跑道,并讨论了不同聚醚多元醇质量比、—NCO质量浓度、催干剂等对制品性能影响。研究结果表明,当m(聚醚多元醇220)∶m(聚醚多元醇303)为3∶2、固化剂按照n(聚醚多元醇303)∶n(TMP)为2∶1、—NCO质量浓度为5%和催干剂用量为0.3%时,制备的聚氨酯塑胶制品力学性能优异,实用性强,固化时间适中,实现了无毒无味、环保健康的要求。制备的新型水性胶粘剂与不同粒径的MPV混合可铺设环保性塑胶跑道。

聚氨酯硬泡在中国化学建材领域的发展现状及前景分析

以2023年数据为基础,对国内聚氨酯硬泡原料市场供需、主要生产企业、代表产品性能指标等进行了分析;综述了聚氨酯硬泡原料异氰酸酯和聚醚多元醇的生产工艺和催化体系研发进展;详细分析了聚氨酯硬泡在化学建材领域的应用,对其未来发展趋势进行了研判并提出发展建议。

低气味聚醚多元醇研究进展

简单介绍聚醚多元醇气味的来源,并从原材料处理和选择、聚合工艺优化、后处理改进以及设备的改良和新增等方面详细介绍降低聚醚多元醇气味的技术,同时对未来低气味聚醚多元醇的发展前景进行展望。

几种植物油聚醚多元醇的合成及应用评价

采用阴离子开环聚合工艺,以不同植物油、蔗糖、二乙二醇为起始剂,二甲胺为催化剂,与环氧丙烷合成了5种植物油聚醚多元醇。测试了这些植物油聚醚多元醇的物化性能、戊烷溶解性、制备聚氨酯硬泡时的发泡流动性及所制聚氨酯硬泡性能等。结果表明,大豆油聚醚黏度最低,腰果油聚醚黏度最高;戊烷在棕榈油聚醚与氢化大豆油聚醚中溶解度基本一致且较高,在大豆油聚醚和腰果油聚醚中较低。棕榈油聚醚聚氨酯发泡时流动性最好,并且棕榈油聚醚所制备的聚氨酯硬泡压缩强度最高、表面气泡最少。

双金属氰化物催化法制备聚醚多元醇的研究进展

现阶段针对于聚醚多元醇合成技术,已经开发出多种新型催化剂体系。在传统的碱催化环氧烷烃开环聚合的工艺过程中会引入大量的K^(+),导致精制工段复杂化,在能耗增大的同时,还增加了生产成本。而双金属氰化物(DMC)作为一种新型的催化环氧烷烃开环聚合的催化剂,其高效、环保的特点使之具有替代传统碱催化剂的潜力,因此,DMC成为了当前合成聚醚多元醇所用催化剂的研究热点。基于此,本文详细总结了双金属氰化物催化剂的催化机理及其在聚醚多元醇合成过程中的应用情况、反应条件以及影响因素,并与传统碱催化剂作对比,系统阐明了双金属氰化物催化剂的优势,概述了聚醚多元醇的发展方向及应用领域。

端氨基聚醚D400的合成研究

采用非均相镍基催化剂催化聚醚多元醇H400和氨反应,制得端氨基聚醚D400。该反应采用固定床反应器,考察了反应温度、反应压力、空速以及氨醇摩尔比对聚醚多元醇转化率和伯胺选择性的影响。实验结果表明:在温度210℃、压力6.0MPa、空速0.5h^(–1)、氨醇摩尔比30:1条件下,聚醚多元醇的转化率高达99.5%,伯胺选择性高达98.1%。

搅拌釜内空气-PPG分散特性的数值模拟与实验测量

文章借助FLUENT软件,采用Euler-Euler方法、Laminar层流模型、MFR法处理旋转搅拌桨、气泡单一尺寸假设,对搅拌釜内空气-PPG体系的气含率和搅拌功率进行了数值模拟,模拟结果与实验值吻合较好。同时,考察了搅拌转速和通气流量对气含率和通气搅拌功率的影响。结果表明,数值模拟所选取的模型,能较好地模拟搅拌釜内空气-PPG体系的分散特性。

聚碳酸酯聚醚多元醇纯化精制工艺

对聚碳酸酯聚醚多元醇的后处理纯化精制工艺实现优化,开发了碳粉-硅酸镁铝复合吸附剂体系,对聚碳酸酯聚醚多元醇进行吸附过滤后,实现聚合物残留金属的去除与颜色透明度的提升。经过纯化精制后,产品中残留金属的去除率可达98%以上;色度改善率在20%以上,产物颜色更加无色透明。该精制工艺提升了聚碳酸酯聚醚多元醇的外观品质,降低了杂质和金属的残留,有利于拓宽产品的应用场景以及进一步提升产品用在聚氨酯领域的制品性能。

连续管式工艺生产二氧化碳基聚碳酸酯聚醚多元醇研究

连续管式工艺适合工业化生产二氧化碳基聚碳酸酯聚醚多元醇,通过与间歇釜式工艺对比,发现在相同的保留时间情况下,连续管式工艺的反应体系环氧丙烷转化率更高,聚碳酸酯链节高于58%,多元醇产物的选择性更高,且不同批次产品在投料相同的情况下稳定性较好,分子量分布指数低于1.62,适用于胶粘剂、水性乳液等各类聚氨酯产品。

PPG聚醚多元醇直接用作2K PU涂料羟基组分的试验研究

PPG聚醚多元醇不经化学加工,直接用做2K PU涂料羟基组分的全部或部分基料,所制得的涂料性能优良,其漆膜机械性能均衡,尤其是硬度高且坚韧耐磨,有望取代常用的MCPU用于耐磨地坪涂料,也可应用于木器、工业制品等方面的涂装。该项技术有利于节能与减排,并且,PPG作为一类可以在水中分散的羟基官能树脂,定能在PU涂料水性化上得到应用。

PPG/PTMG基单组分聚脲的制备及性能研究

采用预聚体法,分别以聚氧化丙烯二醇(PPG)、聚四氢呋喃二醇(PTMG)和两者共混物为软段,甲苯二异氰酸酯(TDI)和唑烷潜固化剂为硬段制备单组分聚脲。并通过红外光谱、差式量热、吸水率、力学性能、硬度、表干时间和实干时间等表征手段研究了组合聚醚配比对单组分聚脲结构与性能的影响。结果表明:随着PTMG比例的增加,表干时间和实干时间缩短,拉伸强度、断裂伸长率、粘结强度和硬度逐渐增加,吸水率降低。当多元醇PTMG比例为100%时,单组分聚脲的综合性能达到最优。

聚醚多元醇PPG-8000的合成研究

以N-220为起始剂在催化剂DMC催化下与环氧丙烷反应制得的PPG-8000聚醚多元醇。研究了反应温度、催化剂用量和反应时间对聚醚多元醇外观、分子量分布、黏度和羟值的影响。结果表明,反应温度控制在125~135℃、反应时间9~10 h、催化剂用量30 ppm制得的PPG-8000聚醚多元醇各指标较好。

双氧水法环氧丙烷及聚醚多元醇一体化项目技术经济性分析

环氧丙烷合成工艺包括氯醇法、共氧化法、异丙苯氧化法和双氧水直接氧化法,分析了上海氯碱化工股份有限公司双氧水法环氧丙烷及聚醚多元醇一体化项目的技术经济优势。

乙酸酐法测定聚酯多元醇的羟值

探究4-(二甲基氨基)吡啶-乙酸酐法测定聚酯多元醇羟值的适用范围、分析条件和测试步骤,试样中的羟基与乙酸酐在4-(二甲基氨基)吡啶的催化下发生酰化反应生成酯,加入蒸馏水把剩余的乙酸酐水解生成乙酸,然后用氢氧化钾标准溶液滴定反应液内的乙酸,计算出羟值。该方法在温度45℃时酰化15 min、水解20 min,只需要普通化学器材就能够快速的分析出稳定可靠的羟值,不使用有毒致癌的吡啶试剂,操作简便,降低了测试成本,且结果与咪唑-苯酐-吡啶法(国标)一致。

配方组成对聚氨酯注浆材料抗压强度影响的研究

为探究原材料对聚氨酯注浆料(PGMs)抗压强度的影响,以聚酯多元醇(聚醚多元醇)和异氰酸酯(PM200)为主要原料,表面活性剂、催化剂、交联剂和发泡剂为助剂,制备了不含溶剂的环保型PGMs,并利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)等对PGMs的官能团、泡孔结构、抗压强度等进行了表征和测试。结果表明,加入10%(质量分数,下同)掺量的聚酯多元醇可以增加体系中苯环的含量,使PGMs的抗压强度提升到1.09 MPa。原材料以多元醇质量为基础单位进行计算,确定PGMs的最佳配比为聚醚多元醇90份、聚酯多元醇10份、三乙烯二胺(Dab⁃co33lv)0.6份、二月桂酸二丁基锡(SDJ 9902)0.6份、表面活性剂2.0份、三乙醇胺(TEOA)4.0份、水2.5份、发泡剂一氟二氯乙烷(HCFC⁃141b)9份。