聚氨酯预聚体的合成
聚氨酯生产工艺流程

聚氨酯生产工艺流程聚氨酯是一种重要的高分子材料,广泛应用于建筑、汽车、航空航天等领域。
其生产工艺流程包括原料准备、预聚体制备、聚氨酯制备、成品处理等环节。
首先,原料准备是聚氨酯生产的第一步。
主要原料包括异氰酸酯、多元醇、催化剂、助剂等。
异氰酸酯是聚氨酯的主要原料,多元醇是与异氰酸酯反应生成聚氨酯的另一主要原料,催化剂和助剂则在反应过程中起到促进反应、调节性能等作用。
原料的质量和配比对产品的性能有重要影响,因此在生产过程中需要严格控制原料的质量和配比。
其次,预聚体制备是聚氨酯生产的关键环节之一。
预聚体是由异氰酸酯和多元醇在一定条件下反应制得的中间产物,其质量和结构对最终聚氨酯产品的性能有重要影响。
预聚体的制备条件包括温度、压力、反应时间等,需要严格控制以保证预聚体的质量。
接下来是聚氨酯制备环节。
在这一环节中,预聚体与助剂、催化剂等原料在一定条件下进行聚合反应,生成聚氨酯。
聚氨酯的制备条件包括反应温度、压力、时间、搅拌速度等,需要根据不同产品的要求进行调节。
在反应过程中,需要对反应温度、压力、物料流动等进行实时监控,确保反应进行顺利。
最后是成品处理环节。
在聚氨酯制备完成后,需要进行成品处理,包括产品的成型、固化、切割等工艺。
成品处理的工艺条件和操作方法对产品的成型质量和性能有重要影响,需要严格控制。
总的来说,聚氨酯的生产工艺流程包括原料准备、预聚体制备、聚氨酯制备、成品处理等环节,每个环节都需要严格控制条件和操作方法,以保证产品的质量和性能。
同时,生产过程中需要注重安全生产,做好环保工作,确保生产过程安全、环保、高效。
聚氨酯丙烯酸酯的合成

聚氨酯丙烯酸酯的合成聚氨酯丙烯酸酯是一种重要的聚合物材料,广泛应用于涂层、胶粘剂、弹性体和塑料制品等领域。
其合成方法有多种,包括预聚体法、溶液聚合法和封闭式聚合法等。
本文将介绍聚氨酯丙烯酸酯的合成方法及其特点。
预聚体法是合成聚氨酯丙烯酸酯的常用方法之一。
需要将聚醚二醇、二异氰酸酯和丙烯酸等原料按一定比例加入反应釜中,在惰性气氛下进行反应。
在反应过程中,二异氰酸酯和丙烯酸发生加成反应,形成预聚体。
添加适量的甲醇或乙醇等醇类溶剂,将反应釜加热至适当温度,继续反应几小时,直到聚氨酯丙烯酸酯完全形成。
将产物进行过滤、干燥、粉碎等处理,即可得到聚氨酯丙烯酸酯。
预聚体法合成聚氨酯丙烯酸酯的优点是反应过程相对简单,原料易得,产率高。
预聚体法合成的聚氨酯丙烯酸酯在应用中具有较高的力学性能、粘附性能和耐候性能,能够满足不同领域的需求。
溶液聚合法是另一种常用的聚氨酯丙烯酸酯合成方法。
通过选择适当的溶剂和催化剂,将丙烯酸和异氰酸酯等原料混合在一起,进行聚合反应。
溶液聚合法可以在常压下进行,反应时间相对较短。
其中,催化剂的选择对反应速率和产物性能具有重要影响。
常用的催化剂包括有机锡化合物、有机钴化合物等。
通过调整反应条件和原料比例,可以控制聚氨酯丙烯酸酯的分子量、功能化程度和溶胀性等性质。
溶液聚合法合成的聚氨酯丙烯酸酯具有分子量分布窄、结构均一性好的优点。
由于反应过程中涉及有机溶剂的使用,需要对废液进行处理,以保护环境。
溶液聚合法还可以实现对聚氨酯丙烯酸酯的功能化,例如引入双重键、羟基等官能团,拓展其应用范围。
封闭式聚合法是一种较新的聚氨酯丙烯酸酯合成方法。
该方法利用有机硅光化学固化材料,通过紫外光引发聚合反应。
将丙烯酸和异氰酸酯等原料与有机硅光化学固化材料混合,形成聚氨酯丙烯酸酯的混合物。
将混合物涂覆在基材上,通过紫外光照射,触发聚合反应,使混合物变为固态聚合物。
最终,得到具有优异性能的聚氨酯丙烯酸酯。
封闭式聚合法具有反应速度快、操作简便、无需添加催化剂等优点。
聚氨酯预聚体和固化剂

聚氨酯预聚体和固化剂聚氨酯(Polyurethane)是一类特殊的合成材料,其材料性能十分优异,广泛应用于制作汽车座椅、时尚服装鞋业、地板材料等领域。
聚氨酯的制备过程中,预聚体和固化剂是两个重要的组成部分。
下面将从中文方面对聚氨酯预聚体和固化剂进行详细介绍。
1、聚氨酯预聚体定义与型号聚氨酯预聚体是聚合物前体,在制造聚氨酯材料时被广泛使用。
预聚体由多种原材料(如异氰酸酯、聚醚、聚酯等)通过聚合反应制得,其反应会产生具有羟基或胺基的聚合物分子。
由于其聚合度的不同,预聚体可以分为PTMEG预聚体、PPG预聚体等多种不同型号。
聚氨酯预聚体是由异氰酸酯、聚醚、脂肪族多元醇等组成的高分子材料。
其中异氰酸酯是聚氨酯预聚体的核心物质,它通过与聚醚、聚酯反应形成分子链,而脂肪族多元醇则是调节聚氨酯预聚体的物理性质和化学性质,从而影响聚氨酯的硬度、弹性和韧性等性质。
3、聚氨酯预聚体的性能聚氨酯预聚体的性能取决于其组分和制备条件。
一般来说,聚氨酯预聚体具有以下特点:(1)粘度迅速升高。
随着聚合度的提高,预聚体的粘度随之增加。
(2)具有优异的物理性能。
预聚体的硬度、弹性和韧性等物理性能优异。
(3)易于加工。
预聚体可以在常温下流动,而且固化过程中放热量小,不会导致挥发物产生,避免环境污染。
(4)耐腐蚀。
聚氨酯预聚体具有良好的耐腐蚀性,在高温和潮湿环境下能够长期稳定。
1、聚氨酯固化剂的定义与种类聚氨酯固化剂是将聚氨酯预聚体固化成具有特定性能的聚氨酯材料所需要的一种特殊化学物质。
根据固化剂的化学结构和作用机理,聚氨酯固化剂可以分为多种不同种类,如丙酮酸酯固化剂、异氰酸酯固化剂、酸酐酰胺固化剂等。
2、聚氨酯固化剂的组成和性能聚氨酯固化剂一般由多种化学物质混合而成,其中包括穿联剂、促进剂、稀释剂等多种成分。
穿联剂负责在聚氨酯预聚体中建立强的化学键,从而提高固化材料的强度和耐磨性。
促进剂能够加速固化反应,从而抑制可塑剂的出现,使得固化材料的性能更加稳定。
聚氨酯pu是什么材料

聚氨酯pu是什么材料聚氨酯(PU)是一种非常重要的聚合物材料,它在我们日常生活和工业生产中扮演着重要的角色。
聚氨酯是一种独特的材料,具有许多优异的性能和广泛的应用领域。
本文将对聚氨酯的定义、特性、用途和制备方法进行较为全面的介绍,希望能够帮助读者更好地了解这一材料。
首先,让我们来了解一下聚氨酯的基本定义。
聚氨酯是一类由异氰酸酯和多元醇经过聚合反应而成的高分子材料。
它的分子结构中含有酯键和脲键,这种特殊的结构赋予了聚氨酯许多独特的性能。
聚氨酯可以通过改变原料的种类和比例来调节其硬度、弹性、耐磨性等性能,因此具有很强的灵活性和可塑性。
聚氨酯具有许多优异的性能,使得它在各个领域都有着广泛的应用。
首先,聚氨酯具有优异的耐磨性和耐腐蚀性,因此常被用于制作密封件、管道、阀门等耐磨耐腐蚀的零部件。
其次,聚氨酯具有良好的弹性和吸震性能,因此常被用于制作汽车零部件、鞋底、运动器材等。
此外,聚氨酯还具有优异的绝缘性能和耐候性,因此常被用于制作绝缘材料、建筑密封材料等。
总之,聚氨酯在汽车、建筑、家电、医疗、运动器材等领域都有着广泛的应用。
那么,聚氨酯是如何制备的呢?一般来说,聚氨酯的制备过程主要包括预聚体的合成和聚合反应两个步骤。
首先,异氰酸酯和多元醇在一定的条件下发生缩聚反应,形成预聚体。
然后,通过控制反应条件(如温度、压力、催化剂等),使预聚体发生聚合反应,最终形成聚氨酯。
在实际生产中,可以根据需要选择不同种类和比例的原料,以获得具有不同性能的聚氨酯材料。
总的来说,聚氨酯是一种具有优异性能和广泛应用领域的重要材料。
它的制备过程复杂,但通过合理选择原料和控制反应条件,可以获得具有不同性能的聚氨酯材料。
相信随着科学技术的不断发展,聚氨酯材料将会在更多领域得到应用,并为人类社会的发展做出更大的贡献。
UV固化聚氨酯丙烯酸酯预聚体的合成及其性质_2004

科研与开发文章编号:1002-1124(2004)05-0013-03 UV 固化聚氨酯丙烯酸酯预聚体的合成及其性质王正平,陈兴娟(哈尔滨工程大学化工学院,黑龙江哈尔滨150001) 摘 要:聚氨酯丙烯酸酯预聚体的制备是由二步反应完成,本文对预聚体合成过程中各种影响因素进行分析比较,确定最佳合成聚氨酯丙烯酸酯预聚体的工艺条件为:第一步反应温度为60~65℃,时间为4h ,n (NC O ):n (OH )=3,催化剂为物料总量的014%,第二步反应温度为70~75℃,时间为4h 。
关键词:聚氨酯丙烯酸酯;预聚体;光固化;胶粘剂中图分类号:T Q32318 文献标识码:APrep arations and property of UV curable polyureth ane acrylates prepolymerW ANG Zheng -ping ,CHE N X ing -juan(Chemical Engineering Institute of Harbin Engineering University ,Harbin 150001,China ) Abstract :The preparation of polyurethane acrylates prepolymer was composed of tw o steps.In this paper ,everykinds of effect factors were compared and analyzed.The optimal technics of polyurethane acrylates prepolymer preparation was determined.In the first step ,the temperature and time of reaction were 60~65℃and 4h respectively.The ratio (m ol )of NC O to OH was 3∶1and the am ount of catalyst was 014%.In the second step ,the temperature and time of re 2action were 70~75℃and 4h respectively.K ey w ords :polyurethane acrylate ;prepolymer ;UV curing ;adhesive收稿日期:2004-02-25作者简介:王正平(1958-),男,教授,1982年毕业于浙江大学,硕士生导师,主要从事精细化学品的研究与开发工作。
实验十软质聚氨酯泡沫塑料的制备

四、思考题
聚氨酯泡沫塑料的软硬由哪些因素决定?如何保证均匀的泡孔 结构?
二 、二氮杂双环[2,2,2]辛烷(DABCO) 或三乙醇胺 二月桂酸二丁基锡 硅油 水 烧杯、玻棒、纸盒(100×100×50mm)
35 g 10 g
0.1 g
0.1g 0.1~0.2 g 0.2g
三、实验步骤
(1)在一25 mL烧杯(1#)中将0.1g(约3滴)三乙醇胺溶解 在0.2g(约5滴)水和10g三羟基聚醚中。
实验10 软质聚氨酯泡沫塑料的制备
一、 基本原理
聚氨酯泡沫塑料的合成可分为三个阶段: (1)预聚体的合成,由二异氰酸酯单体与端羟基聚醚或聚酯反
应生成含异氰酸酯端基的聚氨酯预聚体。
(2)气泡的形成与扩链,在预聚体中加入适量的水,异氰酸酯 端基与水反应生成的氨基甲酸不稳定,分解生成端氨基与CO2,放 出的CO2气体在聚合物中形成气泡,并且生成的端氨基聚合物可与 聚氨酯预聚体进一步发生扩链反应。
(2)在另一50mL烧杯(2#)中依次加入25g三羟基聚醚、 10g甲苯二异氰酸酯和0.1g(约3滴)二月桂酸二丁基锡,搅拌均匀, 可观察到有反应热放出。
(3)然后在1#烧杯中加入0.1~0.2g(约10滴)硅油,搅拌均 匀后倒入2#烧杯,搅拌均匀,当反应混合物变稠后,将其倒入纸盒 中。
(4)在室温下放置0.5h后,放入约70℃的烘箱中加热0.5h, 即可得到一块白色的软质聚氨酯泡沫塑料。
(3)交联固化,游离的异氰酸酯基与脲基上的活泼氢反应,使 分子链发生交联形成体型网状结构。
聚氨酯泡沫塑料的软硬取决于所用的羟基聚醚或聚酯,使用较 高分子量及相应较低羟值的线型聚醚或聚酯时,得到的产物交联度 较低,为软质泡沫塑料;若用短链或支链的多羟基聚醚或聚酯,所 得聚氨酯的交联密度高,为硬质泡沫塑料。
预聚体法合成水性聚氨酯树脂配方设计及其制备方法150825

预聚体法合成水性聚氨酯树脂配方设计计算王宇晖(苏州吉人高新材料(股份)有限公司,江苏省,苏州 215143;)摘要:利用聚氨酯线形加成聚合反应分子量的控制方程,作者建立了水性聚氨酯树脂配方设计的数学模型计算公式,采用控制NCO/OH摩尔比的方法,合成平均大分子量为2500~4000低粘度预聚体,在水中定量增链,最终合成分子量为1.5~2.5万的大分子水性聚氨酯树脂,其有机溶剂含量不高于15%。
采用这种方法,为水性聚氨酯树脂配方设计提供了理论依据,对水性聚氨酯树脂的开发研究,大大缩短了实验过程。
关键词:预聚体法合成水性聚氨酯树脂理论;配方设计计算方法;制备方法;控制NCO/OH摩尔比;高聚物的分子量控制;不必除去少量溶剂。
图书分类号:TQ 311文献标志码:APreparation and preparation of aqueous polyurethane resinformula by the method of pre polymerWang Yuhui(Suzhou hi tech material (share) Co., Ltd., Jiangsu, Suzhou 215143, China;)Abstract: using linear polyurethane addition polymerization reaction of molecular weight control equation, the authors establish the mathematical model of the waterborne polyurethane resin formulation design calculation formula, the control method of the NCO / Oh ratio, synthetic average molecular weight for 2500 to 4000 low viscosity pre dimer, in quantitative increase chain, eventually the synthetic molecular weight was 1.5 ~ 2.5 million of macromolecular aqueous polyurethane resin,————————————————————————收稿日期:2016-02-24。
改性气相二氧化硅作为填料的聚氨酯预聚体的合成与表征

改性气相二氧化硅作为填料的聚氨酯预聚体的合成与表征蒋喆1赵然21华晨宝马汽车有限公司(辽宁沈阳110143)2远东国际租赁有限公司(辽宁沈阳110013)摘要将改性后的气相二氧化硅分散在聚四亚甲基醚二醇(PTMEG )中,制备出均匀分散的混合物,选用液态异氰酸酯(MDI )为实验原料合成聚氨酯弹性体预聚体,通过原液聚合法共混制备气相二氧化硅/聚氨酯复合材料,对复合材料的机械、力学、热性能进行测试,得到最佳的实验原料配方。
研究了不同含量气相二氧化硅的加入对聚氨酯内部结构、热力学性质及力学性能的影响,着重探讨了改性后的气相二氧化硅在聚氨酯中的均匀分散以及界面之间的相互作用。
关键词气相二氧化硅复合材料聚氨酯预聚体中图分类号TQ323.8第一作者简介:蒋喆男1982年生本科助理工程师主要从事聚氨酯及气相二氧化硅的分析研究工作目前,基于纳米材料改良高分子聚合物机理的研究层出不穷,不断提高的粒子表面处理技术以及各种廉价无机纳米材料的出现,促进了聚氨酯纳米无机复合材料的产业化发展。
用于高分子聚合物改性的无机纳米材料有二氧化硅、二氧化钛、纳米蒙脱土等。
许多学者研究了各种聚氨酯杂化材料的性能,比如聚氨酯/白炭黑有机-无机杂化材料[1-3]、聚氨酯/蒙脱土有机-无机杂化材料等[4-5]。
无机纳米材料在聚氨酯中应用时出现的颗粒聚集、分散性不好、与高分子聚合物材料的兼容性不好等缺陷是目前亟待解决的问题。
气相二氧化硅是极其重要的高分子材料填充剂,具有良好的补强效果,用气相二氧化硅改性的聚氨酯聚合物具有质量轻、强度高、韧性好等优点。
因此,制备高性能的聚氨酯/气相二氧化硅复合材料显得尤为重要。
本文用经过表面改性的疏水型气相二氧化硅制备聚氨酯/气相二氧化硅复合材料,同时以未经改性的气相二氧化硅粒子作为参照物,研究了气相二氧化硅粒子与聚氨酯的作用机理,并通过辅助表征手段对比了复合材料的性能。
1实验1.1主要原料及仪器亲水气相二氧化硅(HDK V15),瓦克化学气相二氧化硅(张家港)有限公司;疏水气相二氧化硅,自制样品;酌-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550),南京道宁化工有限公司;聚四亚甲基醚二醇(PTMEG -2000),台湾大连化工有限公司;4,4′-二苯基甲烷-二异氰酸酯(MDI-100),巴斯夫聚氨酯特种产品(中国)有限公司。
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聚氨酯预聚体的合成
1、用MDI和聚丙二醇为原料
将夹套釜与达到预设温度的水浴连接,通氮气O.5 h,在氮气气
氛下,将一定量MDI粉末加入反应釜中,待其融化后,按-NC0和-0H
物质的量之比为2,将聚丙二醇(PPG,天津第三石油化工厂,数均分
子量1 00O,羟值112 m/g)一次或连续地滴加到反应釜中进行反应。
定时从反应体系中取样测-NCO的浓度。由于本实验配比为2:l,所以
将反应程度达到50%视为反应终点。
对于直接使用的预聚体,适当降低聚合温
度有利干降低产品黏度(60-70℃);对于需要储存一段时间使用的预聚体,适当提高聚合温
度有利于降低体系黏度、稳定性更好(80-90℃)。直接使用的预聚体,适当延长滴加时问有
利于降低产品黏度;而需要储存一段时问使用的预聚体,一次性加料有利于降低体系黏度、
稳定性更好。)
测试方法
采用二正丁胺法测定-NC0基团的浓度,并根据.NCO的浓度计算-NCO
基团的反应程度(a)。
2、甲苯二异氟酸酯(TDI)和三羟甲基丙烷(TMP)为原料
(1)将称量好的TMP加入磨口烧瓶,同时加入10~20g纯苯,和TMP
等质量的环己酮,加热脱水。脱水完成后,停止加热.将脱水的TMP
密闭保温待用。
(2)连接好合成装置,将水浴槽的温度设定在指定温度,将称量
好的TDI加到四口瓶中,开动搅拌。将已经脱水的TMP溶液加入到恒压
漏斗中,在l小时左右滴加完毕.再反应3~4个小时出料。
(3)在滴加完毕后开始取样.以后每隔20~25分钟取一次样.分
别测试黏度、固含量、NCO含量。待所有指标达到预期值后.降温、
出料,即得聚氨酯预聚物.
3、用TDI和聚丙二醇(PPG)为原料
在装有搅拌器、回流冷凝器、滴液漏斗、温度计和氮气接管的四
口烧瓶中计量加入脱水处理过的聚丙二醇(PPG),通入干燥氮气,
搅拌, 待温度升至50-55℃ 时开始缓慢滴加计量的甲苯二异氰酸酯
(TDI,2,4-与2,6-异构体之克分子比为80:20,)维持反应温度为80℃
+-2℃, 控制滴加在1h完成。继续在此温度下反应2h后出料。