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huyangfei

木虫 (小有名气)

[求助] 懂水性聚氨酯合成的请进

各位大神,本人现在在做非离子型水性聚氨酯乳液,
先说下工艺,28g PPG1000与14.6g TDI(80/20)在80℃下反应2h,降温至70℃,加3.6g 1,4-丁二醇反应1h,之后加10g PEG2000在83℃下反应3h,降温,用丙酮降粘之后在室温下加水快速搅拌乳化。
碰到以下问题:1)PPG与TDI反应时烧瓶壁上有很多极小液滴,不知道这液滴是什么?各位有没有碰到这种情况?用pH粗测下应该不是水,何况原料我都彻底干燥过了,反应时也没气泡产生。
2)反应结束后预聚体粘度很大,需要加很多丙酮降粘,加水后能很好乳化,粒径约100 nm,可以成膜,但发粘,膜不是很光滑,没有龟裂,老师说乳液组成不均一,各位是怎么认为的?
3)这工艺有问题吗?
大家交流下!
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xzixian

木虫 (小有名气)


wgs8136: 金币+1, 欢迎交流 2013-04-25 13:12:47
Tg这么低,不黏就奇怪了。组成不均一是一定的,就看你怎么要求,高分子的东西就没有均一的。
工艺基本没有问题,可以把高分子量的放在前面反应。
3楼2013-04-25 12:34:14
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zaihang

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖


感谢参与,应助指数 +1
wgs8136: 金币+1, 欢迎交流 2013-04-27 09:24:37
我觉得你的预聚不够完全 要延长反应时间 并且来二正丁胺法检验NCO的量 然后你可以先看一下R值的大小 主要原因就是分子量太低
5楼2013-04-25 15:56:24
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普通回帖

scut205

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★
感谢参与,应助指数 +1
wgs8136: 金币+2, 欢迎新虫应助 2013-04-25 13:12:39
2)成膜发粘应该是分子量太小
3)刚开始实验,建议二正丁胺法测一下反应终点,确保反应完全
一条路走到黑……
2楼2013-04-25 12:30:47
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peak1928

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★
感谢参与,应助指数 +1
wgs8136: 金币+2, 感谢应助 2013-04-27 09:24:33
1、液滴可能是PPG,
2、PEG加进去会导致粘度增大,如果不是一定要有PEG的话尽量不用,要用量也尽量少,发黏的原因可能是你加入PEG,PEG做出来的水性聚氨酯一般不容易烘干
3、R值可以适当增大
4楼2013-04-25 14:15:21
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huyangfei

木虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by peak1928 at 2013-04-25 14:15:21
1、液滴可能是PPG,
2、PEG加进去会导致粘度增大,如果不是一定要有PEG的话尽量不用,要用量也尽量少,发黏的原因可能是你加入PEG,PEG做出来的水性聚氨酯一般不容易烘干
3、R值可以适当增大


1)PPG我已经减压干燥了,怎么还会挥发?会不会是TDI?
2)我要做的是非离子型聚氨酯,PEG要用的,但是我用EDA后扩链就不太发粘了,成膜性变好了。
3)我的R=1.15,应该不小了。
6楼2013-04-25 16:01:20
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huyangfei

木虫 (小有名气)

引用回帖:
3楼: Originally posted by xzixian at 2013-04-25 12:34:14
Tg这么低,不黏就奇怪了。组成不均一是一定的,就看你怎么要求,高分子的东西就没有均一的。
工艺基本没有问题,可以把高分子量的放在前面反应。

你指的Tg是PPG的还是PEG?不是先合成两端含-NCO的预聚体后在引入亲水基团的,反过来行吗?
7楼2013-04-25 16:03:38
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huyangfei

木虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by scut205 at 2013-04-25 12:30:47
2)成膜发粘应该是分子量太小
3)刚开始实验,建议二正丁胺法测一下反应终点,确保反应完全

感谢你的回复!
我打算用二正丁胺法测下——NCO,但是后来加入丙酮不是无形中降低了-NCO的含量?
那在配比不变的情况下,能有什么办法提高分子量?我已经近可能延长反应时间了。
8楼2013-04-25 16:08:02
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huyangfei

木虫 (小有名气)

引用回帖:
5楼: Originally posted by zaihang at 2013-04-25 15:56:24
我觉得你的预聚不够完全 要延长反应时间 并且来二正丁胺法检验NCO的量 然后你可以先看一下R值的大小 主要原因就是分子量太低

预聚你指的总的还是TDI和PPG反应?
Rp=3,R=1.15
我做过Rp从1.6到4的,3以下的基本上不成膜,粘糊糊的,但是文献上又是可以成膜的,我水已经彻底干燥过了,110℃下抽着真空1h,应该没问题了,到后期粘度很大,加入丙酮,小搅拌下就冒大量气泡,应该反应完全了。
9楼2013-04-25 16:17:03
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huyangfei

木虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by peak1928 at 2013-04-25 14:15:21
1、液滴可能是PPG,
2、PEG加进去会导致粘度增大,如果不是一定要有PEG的话尽量不用,要用量也尽量少,发黏的原因可能是你加入PEG,PEG做出来的水性聚氨酯一般不容易烘干
3、R值可以适当增大

我还有个疑问,TDI与PPG 80℃下反应,温度会不会太高,反应2h粘度不大;引入PEG 83℃反应,温度高?反应2h粘度就会变的很大,加入丙酮后一直在冒泡。
10楼2013-04-25 16:27:46
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