不同硬段含量溶液聚合和RIM嵌段聚脲合成及性质的比较.pdfVIP

维普资讯 第 6期 高分子材料科学与工程 】 6 ． 1990年1I胄 PoLYMERle MATER LS$CIENcE AND ENGtNEE舭NG N ．，J．998 不 同硬 段 含 量 溶 液 聚 合 和RIM 嵌段聚脲合成及性质的比较 陈竹生 Willkomm，W ．R． Macosko，C．W ． (烟台大学化学工程与生物工程系) (美国明尼苏选大学化T-．材料系) 摘 曩 用溶液聚合法和 RIM 合成 了轭段 为雇端基 聚环 氧丙烷，硬段寿4，4一二苯甲烷二异氰0 研二 乙基 甲苯二胺扩链的热塑性嵌段浆孵 。 艇腔净造色谱和应力一应 吏研完 了这些聚合物的性质 ．和 溶液聚合相比，RIM 聚脲有显著 的低 分子量部分，但二者 力学性 能差别不大。 关■词 聚脲，聚氯酯，反盔注射成型。 ． RIM (ReactionInjectionMolding)是反应注射成型的缩写，是一种崭新的树脂工程 。 RIM是将单体或低聚物，以严格的化学计量 比，激烈撞击混合，然后注入模具中，在模具中 以快速的聚合作用形成制品。由于RnvI具有快速聚合作用和流动的反应物，每一种料 液 都 有低的起始粘度，所 以RIM 制品最节能 ，是 目前塑料加工领域 中引人注 目的新方 向 “～”． RIM主要用来生产大型、复杂的部件及高速生产的制品，如小轿车的仪表板等． 由4，4t一二苯基甲烷二异氰酸酯 (MDI)，二醇扩链剂和聚醚多元醇所生成的聚氨 酯 弹 性体 ，是RIM 中得到广泛商业应用的第一代产品。近年来，用二乙基 甲苯二胺 (DETDA) 这种芳香旗二胺扩链剂 代替二醇扩链剂 ，得到了聚氨酯脲 “。和聚氨酯相比，聚氨酯脲 具 有较好的脱模性能和高温性能。必威体育精装版一代的RIM是用胺端基聚醚多元醇，使聚合物中只有 脲键。垒聚脲体系反应非常快，不需用催化剂，其热和机械性能叉优于聚氨酯脲．全聚脲体系刚 开始商业上的应用 ”，其结构和性能的研究，文献尚无报导。 通常可用熔融方法和 RIM生产聚氨酯部件，但对聚脲而言，由于在降解之前并投 有 出 现硬段的玻璃化温度 ，所以RIM是生产嵌段聚脲 的唯一方法．聚脲的反应速度太快 ，也产 生一些问题，如在充满大部件之前，已发生凝胶化 ．脱模时产品很脆等 ． 聚脲象聚氯酯一样是 (AB)n型的嵌段共聚物。有关聚氯酯结构和性能的研究，已有大量 的报导 “。～ ” 在嵌段聚脲中， A”或 硬段 是由二异氰酸酯和二胺扩链剂反应组成． 由于很强的氢键，这些硬段之间有很强的相互作用。硬段 由 B 或 软段”连结在一起 ， 聚脲 中用的软段为胺端基的聚环氧丙烷 (PPO-NHz)。 笔者曾用溶液聚合的方法 “，合成了不同硬段含量的模型嵌段聚脲 ，并探讨了不 同硬 段含量的聚脲结构和性能的关系。本文进一步对比研究了溶液聚合和RIM所得聚脲的性质 实 验 部 分 1 嵌段聚脲的合成 (1)溶液聚合：州两步溶液聚合法由4．4 二苯甲烷=异氰酸酯 (MDI)，胺端 基 聚 本刊I98睥 9月Il且收到 维普资讯 16 高 分 予 材 抖 科 学 与 T檀 1990正 环氧丙烷 (PPO-NHt，分子量：2050)和扩链剂二乙基甲苯二胺 (DETDA)合成．原料纯 MDI熔融热过滤，以除去不熔的二聚体等杂质 ，用二正丁基胺标准滴定法 (ASTMD1638) 检查MDI纯度为99．5~o以上． DETDA和PPO—NHt在45—5O℃脱气24小时 扩链剂 DETDA含77师的2，4 乙基 甲 苯二胺和l8铀的2．6-二 乙基 甲苯二胺 ，5 的其他二胺 ．溶液聚合用的溶剂是 二甲基 乙酰胺 (DM