非光气酯交换缩聚法合成聚醚型聚氨酯弹性体的工艺研究

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本文采用非异氰酸酯工艺中的酯交换缩聚法制备聚醚型聚氨酯弹性体,原料为聚四氢呋哺醚二醇(PTMEG)和1,6-六亚甲基二氨基甲酸甲酯(HDC)。与传统的工艺路线相比,该工艺路线避免了剧毒物异氰酸酯的使用,原料HDC可以由绿色溶剂碳酸二甲酯(DMC)制得,从源头上杜绝了有毒有害物质的使用,是一种绿色环保的合成工艺,具有一定的经济和社会意义。实验中加入1,4-丁二醇(BDO)作为扩链剂,对聚醚型聚氨酯酯交换缩聚的工艺条件进行了考察和优化,并对产品的性能进行表征,结果表明:采用HML-1作为反应的催化剂,催化剂用量为0.15wt%;原料摩尔配比为n(HDC):n(PTMEG):n(BDO)=1.0:0.9:0.1,且一次性投料;预聚阶段,采用程序变温80℃-90。C-100℃,每一个温度下保持0.5h,反应时间为90min,压力为2.6kPa(1h)-1.4kPa(0.5h);缩聚阶段温度为185℃,反应时间为1.75h,压力为0.2kPa;最终可以制得数均分子量为90616,分子量分布为3.0665;拉伸强度为10.44Mpa,拉伸模量为4.03Mpa,断裂伸长率为977.78%的聚醚型聚氨酯产品,具有一定的应用价值。
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