從多元醇角度,了解聚醚型PUR的物理性能。
聚醚多元醇主鏈中的醚鍵(-C-O-C-)是柔性鏈,不易水解;與聚酯型PUR相比,聚醚型PUR具有成本低,熔融粘度低,耐水解性、耐低溫性和柔順性較好等一系列優點;但初粘性和終粘強度較低,且在耐熱性上不如聚酯型PUR。
但在合適的改性劑存在下, 可以制得初粘、終粘性能與市售聚酯型PUR 相當的聚醚型PUR。
研究者采用60%聚酯和40%聚醚混合物制備PUR, 不僅粘接強度高, 而且能加快固化速度, 還可克服由于結晶過快造成的內應力的影響。
德國Henkel 公司專利報道了一種適用于鞋底鞋幫粘接的PUR, 由不同結晶性、不同Tg的聚酯二元醇和低分子質量聚醚二醇混合物的MDI預聚物制得, 用該膠粘接5 min 后, 丁腈橡膠底和皮革的剝離強度可達40~58 N/cm。
科研人員以相對分子質量為2 000 的不同聚合物二元醇PTMG、PBA 和PPG 為軟段, MDI和TDI 為硬段, 1,4- 丁二醇、乙二醇、一縮二乙二醇為擴鏈劑, 采用預聚體法制備了一系列- NCO 基濕固化型聚氨酯熱熔膠, 并做了相關指標和性能測試。
結果表明: 以MDI 為硬段、PTMG 為軟段、1,4- 丁二醇為擴鏈劑, NCO/OH=3∶1, - NCO 基百分含量為1%, 固化催化劑為三乙烯二胺和二月桂酸二丁基錫混合催化劑時制得的熱熔膠具有較好的物理機械性能。對不同軟段制得的熱熔膠( 硬段為MDI, 擴鏈劑為1,4- 丁二醇) 的結晶性、初粘力、耐水性及耐熱性等的測試結果顯示:
PTMG 為軟段制得的熱熔膠在化學固化前結晶性最好, 物理固化速度及初粘力最佳;
水中浸泡2 天后熱熔膠的粘接強度均有不同程度下降, PPG 為軟段的下降幅度最小, 但PTMG 為軟段的仍保持最大的粘接強度值;
耐熱性方面PTMG及PBA 為軟段者大體相當, PPG 為軟段者稍差, 但分解溫度仍在240 ℃以上, 遠比一般熱塑性聚氨酯高。
另外, 聚醚型預聚體如PTMG 制備的預聚體在固化后可具備較高的水氣透過率, 可用于運動員的運動服、雨衣、防水服等的制作。
為了獲得較好的初粘性和冷固成膜性能, 往往混合一部分的結晶性聚酯二醇。固化后形成的膠膜可以透過空氣、水氣等,但不允許污物、有機物、水等通過。
因此,要得到綜合性能較好的PUR熱熔膠,往往需要將聚醚多元醇和聚酯多元醇混合使用。