Что именно представляет собойполиуретановый преполимери почему он широко используется в полиуретановых эластомерах, покрытиях, клеях и других областях?
В полиуретановой промышленности термины «преполимер» и «преполимер» обычно используются для описания одного и того же понятия, хотя «преполимер» является более распространенным термином в повседневной технической коммуникации. Полиуретановый преполимер представляет собой промежуточный материал, получаемый путем частичной реакции полиола, такого как полиэфирный или полиэфирный полиол, с избытком диизоцианата, такого как MDI или TDI.
Ключевой особенностью полиуретанового форполимера с концевыми группами NCO является то, что он все еще содержит реакционноспособные изоцианатные группы (-NCO) после начальной реакции. Эти оставшиеся группы NCO могут впоследствии вступать в реакцию с отвердителем, удлинителем цепи, водой или другими реакционноспособными компонентами с образованием конечного полиуретанового материала.
Проще говоря, форполимер можно считать полуфабрикатом полиуретанового материала. Вместо того, чтобы позволить всему сырью реагировать одновременно, часть реакции завершается заранее. Это дает производителям больший контроль над окончательной обработкой и свойствами.
Зачем использовать преполимер?
Одним из основных преимуществ является лучший контроль процесса. Непосредственная реакция диизоцианата с полиолом во время конечного производства может привести к образованию высокореактивной системы, которую трудно контролировать. В случае форполимера первоначальная реакция уже частично завершена, а оставшуюся реакцию можно контролировать путем выбора и количества отвердителя, температуры, катализатора и условий обработки.
Система преполимеров также может обеспечить более практичное окно обработки для смешивания, дегазации и литья. В зависимости от рецептуры производители могут регулировать скорость реакции в соответствии с требованиями различных производственных процессов.
Еще одним важным преимуществом является гибкость рецептуры. Выбирая различные полиолы и изоцианаты, производители могут создавать полиуретановые системы с различной твердостью, эластичностью, стойкостью к истиранию, маслостойкостью, стойкостью к гидролизу и другими свойствами.
Доступны преполимеры с различным содержанием NCO и вязкостью. Системы с более низким содержанием NCO часто более вязкие и могут использоваться в влагоотверждаемых покрытиях и герметиках, тогда как системы с более высоким содержанием NCO обычно используются в двухкомпонентных полиуретановых системах. Подходящее содержание NCO зависит от применения, системы отверждения, требований к вязкости и целевых свойств.
Как используется преполимер?
Например, при производстве полиуретанового валика с твердостью по Шору А 80 производитель может сначала провести реакцию полиэфирполиола с соответствующим изоцианатом для получения форполимера с концевыми NCO-группами. Затем форполимер объединяют с рассчитанным количеством удлинителя цепи или отвердителя, такого как BDO или MOCA, в зависимости от рецептуры.
После смешивания и, при необходимости, вакуумной дегазации материал разливается в форму и отверждается в контролируемом температурном режиме. Затем можно применить пост-отверждение для достижения требуемых окончательных механических свойств и стабильности размеров.
Также важно понимать, что форполимер не обязательно представляет собой одно чистое химическое соединение. Коммерческие преполимеры могут содержать непрореагировавший изоцианат, продукты реакции изоцианат-полиол и олигомерные соединения с различной молекулярной структурой.