讀懂70個聚氨酯基本概念 讓你輕松成為聚氨酯高手（二）

29.HDI、IPDI,、MDI,、TDI、NDI中耐黃變哪幾種較好?

答：HDI(屬于不變黃脂肪族二異氰酸酯),，IPDI(制成的聚氨酯樹脂具有優(yōu)秀的耐光學(xué)穩(wěn)定性和耐化學(xué)藥品性,，一般用于制造高檔不變色的聚氨酯樹脂)。

30.MDI改性的目的及常用的改性方法

答：液化MDI：改性目的：液化純MDI是經(jīng)過液化改性的MDI,，它克服了純MDI的一些缺陷(常溫下固體,，使用要融化,多次加熱影響性能)，也為MDI基聚氨酯材料性能的提高和改善提供了進(jìn)行大范圍改性的基礎(chǔ),。

方法：

①氨基甲酸酯(urethane )改性的液化MDI,。

②碳化二亞胺(carbodiimide)和脲酮亞胺 (uretonimine)型改性液化MDI,。

31.常用的聚合物多元醇有哪幾類?

答：聚酯多元醇，聚醚多元醇

32.聚酯多元醇工業(yè)生產(chǎn)方法主要有幾種?

答：A,、真空熔融法 B,、載氣熔融法 C、共沸蒸餾法

33.聚酯,、聚醚多元醇的分子主鏈上有哪些特殊結(jié)構(gòu)?

答：聚酯多元醇：在分子主鏈上含有酯基,，在端基上具有羥基(-OH)的大分子醇類化合物。聚醚多元醇：在分子主鏈結(jié)構(gòu)上含有醚鍵(-O-),、端基帶有(-OH)或胺基(-NH2)的聚合物或齊聚物,。

34.根據(jù)特性聚醚多元醇分幾類?

答：高活性聚醚多元醇，接枝型聚醚多元醇,，阻燃型聚醚多元醇,，雜環(huán)改性聚醚多元醇，聚四氫呋喃多元醇,。

35.根據(jù)起始劑分普通聚醚有幾種?

答：聚氧化丙烯二醇,，聚氧化丙烯三醇，硬泡聚醚多元醇,，低不飽和度聚醚多元醇,。

36.端羥基聚醚和端胺基聚醚有何區(qū)別?

端胺基聚醚是端羥基被胺基取代的聚氧化丙烯醚。

37.常用的聚氨酯催化劑有哪幾類?各包括哪幾個常用品種?

答：叔胺類催化劑,，常用品種有：三亞乙基二胺,，二甲基乙醇胺，N-甲基嗎啡啉,，N,N-二甲基環(huán)已胺

金屬烷基化合物,，常用品種有：有機錫類催化劑，可分為辛酸亞錫,，油酸亞錫,，二丁基錫二月桂酸酯,。

38.常用聚氨酯擴鏈劑或交聯(lián)劑有哪些?

答：多元醇類(1,4-丁二醇),，脂環(huán)醇類，芳醇類,，二胺類,，醇胺類(乙醇胺，二乙醇胺)

39.異氰酸酯的反應(yīng)機理

答：異氰酸酯與活潑氫化合物的反應(yīng),，就是由于活潑氫化合物分子中的親核中心進(jìn)攻NCO基的碳原子而引起的,。反應(yīng)機理如下：

40.異氰酸酯結(jié)構(gòu)如何影響NCO基團(tuán)的反應(yīng)活性?

答：A.R基的電負(fù)性：若R基為吸電子基，-NCO集團(tuán)中C原子電子云密度更加降低,，更容易受到親核試劑的進(jìn)攻,，即更容易和醇類,、胺類等化合物進(jìn)行親核反應(yīng)。 若R為供電子基,，通過電子云傳遞,，將會使-NCO基團(tuán)中C原子的電子云密度增加，使它不容易受到親核試劑的進(jìn)攻,，它與含活潑氫化合物的反應(yīng)能力下降,。B. 誘導(dǎo)效應(yīng)：由于芳香族二異氰酸酯中含有兩個NCO基團(tuán)，當(dāng)?shù)谝粋€-NCO基因參加反應(yīng)時,，由于芳環(huán)的共軛效應(yīng),，未參加反應(yīng)的-NCO基團(tuán)會起到吸電子基的作用，使第一個NCO基團(tuán)反應(yīng)活性增強,，這種作用就是誘導(dǎo)效應(yīng),。C. 空間位阻效應(yīng)：在芳香族二異氰酸酯分子中，假如兩個-NCO基團(tuán)同時處在一個芳環(huán)上,，那么其中的一個NCO基對另一個NCO基反應(yīng)活性的影響往往是比較顯著的,。但是當(dāng)兩個NCO基分別處在同一分子中的不同芳環(huán)上，或它們被烴鏈或芳環(huán)所隔開,，這樣它們之間的相互影響就不大,，而且隨鏈烴長度的增加或芳環(huán)數(shù)目的增加而減小。

41.活潑氫化合物種類與NCO反應(yīng)活性

答：脂肪族NH2>芳香族NH2>伯醉OH>水>仲OH>酚OH>羧基>取代脲>酰胺>氨基甲酸酯,。(若親核中心的電子云密度越大,，其電負(fù)性越強，它與異氰酸酯的反應(yīng)活性則越高,，反應(yīng)速度也越快;反之則活性低,。)

42.羥基化合物對其與異氰酸酯反應(yīng)活性的影響

答：活潑氫化合物(ROH或RNH2)的反應(yīng)性與R的性質(zhì)有關(guān)，當(dāng)R為吸電子基(電負(fù)性低),，則氫原子轉(zhuǎn)移出困難,，活潑氫化合物與NCO的反應(yīng)較為困難;若R為供電子取代基，則能提高活潑氫化合物與NCO的反應(yīng)活性,。

43.異氰酸酯與水的反應(yīng)有何用途

答：是制備聚氨酯泡沫塑料的基本反應(yīng)之一,。它們之間的反應(yīng)首先生成不穩(wěn)定的氨基甲酸，然后分解成CO2和胺,，如果異氰酸酯過量,，生成的胺會和異氰酸酯反應(yīng)生成脲。

44.在聚氨酯彈性體制備時,，聚合物多元醇含水量應(yīng)嚴(yán)格控制

答：對于彈性體,、涂料、纖維中要求不能有氣泡,，所以原料中的含水量必須嚴(yán)格控制,，通常要求低于0.05%,。

45.胺類、錫類催化劑對異氰酸酯反應(yīng)的催化作用區(qū)別

答：叔胺類催化劑對異氰酸酯與水的反應(yīng)催化效率大,，而錫類催化劑對異氰酸酯與羥基反應(yīng)的催化效率大,。

46.為什么聚氨酯樹脂可以看作是一種嵌段聚合物，鏈段結(jié)構(gòu)有何特點?

答：因為在聚氨酯樹脂的鏈段是有硬段和軟段組成,，硬段是指聚氨酯分子主鏈上由異氰酸酯,、擴鏈劑、交聯(lián)劑反應(yīng)所 形成的鏈段,，這些基團(tuán)內(nèi)聚能較大,、空間體積較大、剛性較大,。而軟段是指碳碳主鏈聚合物多元醇,，柔順性較好，在聚氨酯主鏈中為柔性鏈段,。

47.影響聚氨酯材料性能的因素有哪些?

答：基團(tuán)的內(nèi)聚能,，氫鍵，結(jié)晶性,，交聯(lián)度,，分子量，硬段,，軟段.

48.聚氨酯材料分子主鏈上軟段,、硬段各來自哪些原料

答：軟段由低聚物多元醇(聚酯、聚醚二醇等)組成,，硬段由多異氰酸酯或其與小分子擴鏈劑組成,。

49.軟段、硬段如何影響聚氨酯材料的性能?

答：軟段：(1)軟段的分子量：假定聚氨酯分子量相同,，其軟段若為聚酯,，則聚氨酯的強度隨著聚酯二醇分子量的增加而提高;若軟段為聚醚，則聚氨酯的強度隨聚醚二醇分子量的增加而下降,，不過伸長率卻上升,。(2)軟段的結(jié)晶性：對線性聚氨酯鏈段的結(jié)晶性有較大的貢獻(xiàn)。一般來說,，結(jié)晶性對提高聚氨酯制品的性能是有利的,，但有時結(jié)晶會降低材料的低溫柔韌性,，并且結(jié)晶性聚合物常常不透明,。

硬段：硬鏈段通常影響聚合物的軟化熔融溫度及高溫性能。芳香族異氰酸酯制備的聚氨酯由于硬段含剛性芳環(huán),，因而使其硬段內(nèi)聚強度增大,，材料強度一般比脂肪族異氰酸酯型聚氨酯的大,，但抗紫外線降解性能較差，易泛黃,。脂肪族聚氨酯則不會泛黃,。

50.聚氨酯泡沫分類

答：(1)硬泡及軟泡，⑵高密度及低密度泡沫,，⑶聚酯型,、聚醚型泡沫，⑷TDI型,、MDI型泡沫,，⑸聚氨酯泡沫及聚異氰脲酸酯泡沫，⑹一步法及預(yù)聚法生產(chǎn),，⑺連續(xù)法及間歇法生產(chǎn),，⑻塊狀泡沫和模塑泡沫。

51.泡沫制備的基本反應(yīng)

答：是指-NCO與-OH,、-NH2,、H2O的反應(yīng)，與多元醇反應(yīng)時,，發(fā)泡過程中的“凝膠反應(yīng)”一般即指氨基甲酸酯的形成反應(yīng),。因為泡沫原料采用多官能度原料，得到的是交聯(lián)網(wǎng)絡(luò),，這使得發(fā)泡體系能夠迅速凝膠,。

在有水存在的發(fā)泡體系中，產(chǎn)生發(fā)泡反應(yīng),。所謂“發(fā)泡反應(yīng)”,， 一般是指有水與異氰酸酯反應(yīng)生成取代脲，并放出CO2的反應(yīng),。

52.氣泡的成核機理

原料在液體中反應(yīng)或依靠反應(yīng)生產(chǎn)的溫度產(chǎn)生氣體物質(zhì)并使氣體揮發(fā),。隨著反應(yīng)的進(jìn)行和反應(yīng)熱量的大量產(chǎn)生，氣體物質(zhì)的發(fā)生量和揮發(fā)量不斷增加,。氣體濃度增加超過飽和濃度后,，在溶液相中開始形成維系的氣泡并上升。

53.泡沫穩(wěn)定劑在聚氨酯泡沫制備中的作用

答:具有乳化作用,，使泡沫物料各組分間的互溶性增強;加入有機硅表面活性劑后,，由于它大大降低了液體的表面張力γ ，氣體分散時所需增加的自由能減少,，使分散在原料中的空氣在攪拌混合過程中更易成核,，有助于細(xì)小氣泡的產(chǎn)生，提高了泡沫的穩(wěn)定性,。

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