多元醇酸值对聚氨酯耐水解性能的影响

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1、醇HI多元醇酸值对聚氨酯耐水解性能的影响用不同酸值的PEA3000多元醇合成了 PU8050树脂,硬段含量均为38%,比较了不同 酸值多元醇合成树脂的聚合行为(用粘度稳定时间表示),测试它们的模量、抗张强度、断 裂伸长率等,用抗张强度保持率比较了耐水解性能。合成工艺与表1中PBA2000相似,不再赘述,用加入MDI增粘后,粘度的稳定时间 表示了树脂的聚合行为,粘度稳定时间越长表示反应速度越慢,反之则表示反应速度越快。 酸值与粘度稳定时间的关系如图2所示,酸值0.43mgKOH/g时,只需要30min合成粘度即 可达到稳定值;而酸值增加到1.85 KOH/g时,合成粘度达到稳定值所需的时间则快速

2、增加 到 100min;此后合成粘度稳定时间随酸值增长速度变缓,当酸值达到3.0KOH/g时,粘度稳 定时间变为135min。这个实验说明,合成粘度稳定时间随多元醇酸值增加而延长,也就是说多元醇酸值增 加,降低合成的速度。进一步的实验发现,催化剂的量提高一倍后酸值3.0KOH/g的配方也能达到酸值0.43KOH/g的反应速度。扁时定稳度粘图2多元醇酸值对合成粘度稳定时间的影响进一步考察合成树脂的物理性能,并将树脂干膜裁样浸入10%NaOH水溶液中,25 浸泡72h,淋洗干净、烘干,测试其物理性能,通过比较水解前后的物理数据变化比较了多 元醇酸值对树脂耐水解性能的影响,结果如表3所示。72h水解

3、后树脂的模量、抗张强度、 断裂伸长率等均有不同程度的减小,这说明PEA3000多元醇本身耐水解性能就不好,且多 元醇酸值越大,减小的程度越大。0.00.51.01.52.02.53.0多元醇酸值(mgKOH/g)图3多元醇酸值对树脂水解前后抗张强度保持率的影响表3不同酸值多元醇合成树脂水解前后物理性能比较酸值 mgKOH/g0.431.853.0固含量30%30%30%粘度13万 cps/25C11.8万 cps/25C9.6万 cps/25C水解前 水解后水解前 水解后水解前 水解后100%模量62.955.359.246.860.517.15300%模量267180223230.6抗张强度46.817.6488.742.52.8断裂伸长率385%275%450%200%450%100%抗张强度保持率37.60%18.10%6.58%备注:干膜裁样浸入10%NaOH水溶液中,25C浸泡72h,用水解前后抗张强度保持率,进一步量化了树脂的耐水解程度,结果如图3所示,抗 张强度保持率随多元醇酸值增加,几乎线性减小,这说明减小多元醇的酸值,对提高树脂耐 水解性能非常重要。

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