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HQEE的性能特點(diǎn)和應(yīng)用

2021-10-14 5005

  HQEE是對(duì)苯二酚二羥乙基醚(也叫氫醌-雙(β-羥乙基)醚)的簡稱,它是一種分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱的芳香族二醇,一般用作聚氨酯的擴(kuò)鏈劑,用于制備多種類型的彈性聚氨酯材料,包括熱塑性聚氨酯、澆注型聚氨酯和混煉型聚氨酯彈性體。

  現(xiàn)市售HQEE的純度一般比較高,為白色粉末或片狀,熔點(diǎn)98~102℃,通常需在110℃左右熔化。HQEE沒有過冷現(xiàn)象,溫度低于100 ℃時(shí)便容易結(jié)晶析出,使用時(shí)需注意保持HQEE、預(yù)聚體及模具溫度恒定。HQEE與MDI預(yù)聚體配伍使用時(shí)有適宜的釜中壽命(即操作時(shí)間),主要用于制備對(duì)機(jī)械性能要求較高的聚氨酯彈性體,如要求彈性體具有優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度、耐撕裂性能、硬度、回彈性、動(dòng)態(tài)性能、耐熱及壓縮永 久變形等性能,應(yīng)用領(lǐng)域如:油井密封材、鏟車輪胎、氣缸密封圈、輸送皮帶、滑板車輪、減震器、沖壓模墊,還可以用于生產(chǎn)耐熱氨綸、聚酯材料等。MDI/HQEE體系的聚氨酯彈性材料已被美國FDA認(rèn)可,可用于與食品接觸場合。

  當(dāng)HQEE用作聚氨酯的擴(kuò)鏈劑時(shí),一般需單獨(dú)熔化,熔融后與預(yù)聚體混合均勻,澆注在一定溫度的模具中固化、脫模后熟化。HQEE單獨(dú)使用時(shí),制備的聚氨酯彈性體的收縮率較大,可配合熔點(diǎn)為89℃的HER使用,一方面可以改善HQEE單獨(dú)使用時(shí)易結(jié)晶析出、制品收縮率大的現(xiàn)象,也使制得的產(chǎn)品性能更加優(yōu)異。HQEE/HER用作聚氨酯的擴(kuò)鏈劑時(shí),需注意以下幾點(diǎn):①HQEE/HER吸濕性強(qiáng),加熱溶解時(shí)如果空氣濕度>65%,HQEE/HER真空脫泡后要快速與預(yù)聚體混合,轉(zhuǎn)速>150;②MDI系列的預(yù)聚體反應(yīng)活性較高,與擴(kuò)鏈劑混合后倒入模具的動(dòng)作要快,模具溫度一定要保持在130℃以上;③在前期模具中初步固化后制品比較嫩,脫模時(shí)要注意手勢(shì),不要碰傷,取出后需要在100℃后熟化16h,16h后其性能均能達(dá)到并超過MOCA擴(kuò)鏈的彈性體性能,屬于高性能的彈性體;④該擴(kuò)鏈劑不適宜用作TDI體系的擴(kuò)鏈劑,凝膠慢且硬度明顯下降,例如90A TDI系列用HQEE固化時(shí),硬度只能達(dá)到70~72A。

  考慮到耐久性等物性的平衡,推薦HQEE與醇類交聯(lián)劑如三羥甲基丙烷并用。

  采用一步法合成聚氨酯時(shí),可以先把HQEE加熱熔化于聚醚或聚酯二醇中。


HQEE與BDO擴(kuò)鏈的彈性體工藝及性能

擴(kuò)鏈劑

1,4-丁二醇

HQEE

TMP/HQEE

預(yù)聚體/擴(kuò)鏈劑溫度,℃

75/室溫

110/115

100/105

擴(kuò)鏈系數(shù)

0.95

0.95

0.95

釜中壽命,min

10

3

6

硫化溫度/時(shí)間,℃/min

120/40

120/40

120/40

后硫化溫度/時(shí)間,℃/h

110/16

110/16

110/16

硬度(邵A)

87

94

92

300%模量,MPa

11.6

22.8

22.7

拉斷伸長率,%

605

450

400

拉伸強(qiáng)度,MPa

46.53

42.88

41.83

撕裂強(qiáng)度,kN/m

102

133

127

回彈,%

40

42

40

壓縮永 久變形,%

23.2

17.5

18.5

注:TMP/HQEE質(zhì)量比為1/10。