HDI的自聚产物有三聚体、二聚体、碳化二亚胺、线型多聚体和环状多聚体等。终产物主要取决于哪个活性中间体占优势。HDI的自聚机理异氰酸酯基中,氮和氧的电子云密度大,电负性强;而碳的电子云密度小,显正电,所以碳便成为亲电中心,容易受到亲核试剂的进攻。在催化剂作用下,异氰酸酯基相互加成,引起聚合反应。下式表示HDI自聚反应的一般机理,其中A-B催化剂。可以看出,HDI的自聚反应存在多种活性中间体,能够形成不同的反应产物,随外界条件的变化,HDI自聚产物中各组分的质量分数不同,异氰酸根质量分数也有差异。

了解三聚体的应用领域:异氰酸酯经三聚后生成聚异氰脲酸酯的反应还应用于制备耐聚氨酯胶粘剂、涂料和弹性体等领域。如2,4-TDI三聚体(Bayer公司牌号DesmodurIL)、HDI三聚体、IPDI三聚体、HDI-TDI混合三聚体等,是聚氨酯涂料等的交联剂。故一般采用的是异氰脲酸酯改性聚氨酯,如此制成泡沫塑料有一定的韧性,热变形温度高,尺寸稳定性好,可在150℃温度下长期使用,并且耐火焰贯穿性好,燃烧发烟量低。这种泡沫可用于要求耐热的绝热领域,如供热管道保温层。

三聚体类型的聚氨酯固化剂,由于其分子结构的关系,具有反应速度快,硬度高、力学性能优良等特性,同时三聚体结构的存在,使其分子量大、官能度高,可以避些单体的挥发性和毒性的影响,得到的聚氨酯产品交联密度更高。由于TDI类型的单体较其他异氰酸酯更为经济便宜,用其合成的TDI三聚体预聚物反应活性高,能够很好的与其他树脂配合使用,故其需求量相对较大,应用范围较广。应用说明:三聚体反应速度快,哑度低,但柔韧性和附着力相对加成物较差,若单独使用,会导致产品偏哑偏脆(特殊三聚体除外),所以一般三聚体需配合加成物固化剂(75系列)使用,一般添加10~50%的比例于加成物中,可以达到一个较好的效果。三聚体系列固化剂PU哑光快干三聚体固化剂类型:快干哑光型款号:HDX-50BA优点:1.游离TDI<,达欧标产品。2.哑光体系中相容性好(与一般硝化棉能相容)。3.硬度、干速和消光能力强,重涂透明度好。
HDI(六亚甲基二异氰酸酯)缩二脲作为脂肪族聚氨酯固化剂,具备良好的耐候性,与多元醇或醋酸丁酯等溶剂良好的相容性,与含多元醇的聚合物固化后良好的耐溶剂性能,普遍用作涂料、粘合剂和弹性体。GPC结果表明:HDI和水的三步主反应以及副反应有着各自的化学反应活化能,而且在体系内是并列发生的;温度从120oC升高至130oC,四聚体和五聚体的含量增加;当温度从130oC升高至160oC时,HDI缩二脲、四聚体和五聚体的含量基本不变,脲基二异氰酸酯的含量增加。、务必测试其溶液的储藏稳定性。

固化剂完全以水为稀释剂,不含醇醚类溶剂或助溶剂,不含醋酸类中和剂。既能乳化普通低分子量的液体环氧树脂,又能与水性环氧树脂乳液配合使用。通过配方设计,可制成品质优异的水性环氧涂料,水性环氧胶黏剂、复合材料等满足日益增长的对环保型环氧类产品的需求。产品特性:1)完全以水为稀释剂,不含醇醚类溶剂或助溶剂,可配制VOC为零的环境友好型涂料;2)对各种基材(如混凝土、金属和旧涂层)有良好的附着力,能封闭潮湿混凝土的部分碱气和水汽;3)对颜填料的接受性良好,涂膜耐化学性能优异;4)配漆工具和施工工具可以直接用水稀释;5)具有早期抗水渍与抗擦洗性。
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关于三聚体相关的概念:1.加聚反应是把“C=C”键碳上的原子或基团上下甩,打开双键中的一键连起来。加聚反应的实质是通过加成反应而生成高分子的聚合反应,故它只能生成一种物质,即高分子化合物。2.除特种橡胶外,一般橡胶都是加聚反应的产物,且单体都是二烯烃,或两个含“C=C”键的化合物,故橡胶链节中有“C=C”,易氧化、老化。3.加聚反应所生成的高分子的名称是在单体名称前加上一个“聚”字。4.加聚反应所生成的高分子的链节与单体组成相同,结构不同,故其相对分子质量是单体的相对分子质量的整数倍。
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