聚氨酯預聚體CPU的簡介

聚氨酯是由多異氰酸酯和聚醚或聚酯多元醇在一定條件下反應所形成的高分子聚合物。聚氨酯的預聚體，簡單地說是多異氰酸酯和多元醇控制一定比例反應而得的可反應性半成品。由于多異氰酸酯和多元醇種類繁多，反應配比各異。

預聚體的合成方法常用的聚氨酯預聚體CPU是端NCO聚氨酯預聚體CPU。端NCO基的預聚體制備的一般方法是:先脫除低聚物多元醇(聚醚多元醇或聚酯多元醇等)所含的少量水分,然后在氮氣的氛圍下,邊攪拌邊將低聚物多元醇滴加到過量的多異氰酸酯中,并及時移走反應產(chǎn)生的熱量,使反應溫度控制在一定限度以內(nèi)。有時根據(jù)反應的需要,可添加適當溶劑以調節(jié)體系的粘度,添加催化劑以控制預聚反應的速度。

端OH基聚氨酯預聚體CPU的合成方法與端NCO基團預聚體的相似,一般是控制含羥基的原料稍過量。用于膠粘劑等主劑的預聚體一般是在端NCO預聚體的基礎上用稍過量的二元醇進一步擴鏈而得到的。影響預聚反應的因素是多方面的,除了異氰酸酯和低聚物多元醇的性質(如羥值、酸值、水分和金屬離子的含量等)外,操作工藝也是主要的影響因素。端NCO基聚氨酯預聚體CPU的穩(wěn)定性還受儲存容器的密封性、容器器壁性質及容器內(nèi)氣體的影響。有時容器內(nèi)少量空氣的存在會影響預聚體,尤其是MDI類預聚體的穩(wěn)定性。有時為改善貯存穩(wěn)定性,減少增粘和凝膠機會,需要添加微量苯磺酰氯之類的穩(wěn)定劑。

聚氨酯預聚體CPU廣泛地應用于聚氨酯膠粘劑、涂料、彈性體、泡沫和纖維等諸多領域。膠粘劑、涂料預聚體技術在單、雙組分涂料或膠粘劑的制備方面獲得了十分廣泛的應用。聚氨酯膠粘劑不但對不同被粘基材的表面有著較好的適應性,而且自身內(nèi)聚能較大,具有相當高的強度。聚氨酯預聚體CPU可作為膠粘劑的主體成分。

按照預聚體的反應性大致可分為單組分反應性膠粘劑、單組分非反應性膠粘劑和雙組分反應性膠粘劑等三類。單組分反應性膠粘劑一般采用含活性NCO基團的或含被封閉的NCO基團的預聚體。含游離NCO基團的預聚體,通常可直接使用,或配制成室溫固化的單組分濕固化聚氨酯膠粘劑或涂料。

在制備用于單組分膠粘劑的預聚體時,無論是在本體或溶液形式,通常在聚酯多元醇與TDI或MDI的擴鏈反應中控制NCO與OH基團的摩爾比大于1,使得反應產(chǎn)物中的游離NCO含量控制在一定水平。端NCO基預聚體可用于膠粘劑、涂料、浸漬劑等許多領域。將聚氨酯預聚體CPU與廢舊輪胎橡膠粒子混合,澆制用于幼兒園等公共場合的彈性墊,是濕固化聚氨酯預聚體CPU用作橡膠顆粒粘合劑應用的一個典型例子。