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韩锋孤狼

新虫 (小有名气)

[求助] 聚氨酯弹性体合成中的若干问题求教 已有2人参与

小弟最近刚接触聚氨酯,打算合成TPU,不过由于以前没接触过聚氨酯合成这一块,所以对目前刚起步的我来说遇到的问题很多,想请教各位虫友大神帮忙解答一二,我将不胜感激。


1. 聚氨酯预聚体需要滴定羟值吗?我觉得是不需要的吧,因为合成聚氨酯弹性体一般需要二异氰酸酯过量,所以到后期基本上只剩下-NCO了,不知道我说的对不对?

2.如何设计投料比?异氰酸酯指数R=NCO/OH,100份二元醇需要MDI的用量W=(羟值*420*R)/(56.1*NCO%)此处的NCO%是原料MDI的异氰酸根含量,预聚体理论的NCO含量=42*2*(R-1)/(m1+m2)其中m1为MDI质量、m2为多元醇质量。理论上来说R值定了,那么预聚体理论的NCO含量也定了,那么问题来了,如何控制R值不变,合成含有不同NCO含量的预聚体?看过有些文献有说控制R值,合成不同NCO含量的预聚体的。

3. 投料比是根据R值来定,还是预设的NCO含量来定?就像如果我设定R值为1.1的时候,算出的预聚体理论的NCO含量只有0.369%(原料为MDI、PBA2000),NCO含量貌似太少,对扩链后的聚氨酯弹性体的整体性能影响不好吧?是不是可以通过滴定来控制反应的时间,从而控制NCO的含量?也就是不要使体系完全反应,来使NCO剩余的含量增多?                   如果我投料比是按照预设的NCO含量来定的话,例如设定NCO含量为8%,好像根据这个来投料,R值就去到了3点多,但是我们做弹性体希望的是分子量能大一点,所以一般控制的R值都在1.1左右吧?
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韩锋孤狼

新虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by suoxidong at 2016-01-09 10:38:43
TPU主要难点就是工艺控制,配方一般不是特别难,原料水分含量,水分会消耗一部分NCO,所以需要脱水,还有MDI容易自聚会消耗一部分NCO,MDI也易和水反应,纯度不能按单体的算,所以MDI的NCO含量需要测。
另TPU一般R ...

多谢!
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3楼2016-01-09 10:43:26
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suoxidong

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加油

【答案】应助回帖

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韩锋孤狼: 金币+5, ★★★很有帮助 2016-01-09 10:43:40
TPU主要难点就是工艺控制,配方一般不是特别难,原料水分含量,水分会消耗一部分NCO,所以需要脱水,还有MDI容易自聚会消耗一部分NCO,MDI也易和水反应,纯度不能按单体的算,所以MDI的NCO含量需要测。
另TPU一般R值控制在1左右,不然分子量做不上去。
本人做过几年TPU,有什么问题可以私信。
哪一天会成为一名学者呢?!
2楼2016-01-09 10:38:43
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cxl304535012

新虫 (初入文坛)

若要控制R值不变,合成含有不同NCO含量的预聚体,改变NCO含量时,扩链剂的含量也应随之变化,有两种R值,分别是NCO/OH(多元醇)和NCO/OH(多元醇+扩链剂),文献中这两种情况都有,你要注意区分,前者一般大于2,后者一般小于2
4楼2016-01-10 14:01:12
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wuxiaokang0

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

我觉得有点概念错误,合成预聚体要测也是二正丁胺滴定测-NCO的值,很少用到羟值
合成过程中一般控制R值来调节,包括各个阶段的R值,至于异氰酸酯含量不用刻意在意
5楼2016-06-13 15:52:53
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