手機掃碼訪問本站
微信咨詢
對于聚氨酯泡沫塑料的化學交聯，其實現方式主要是共價鍵。活潑的異氰酸酯能與許多官能團發生反應。一般來說，將帶有兩個此類官能團的小分子物質成為擴鏈劑，而將帶有兩個以上此類官能團的小分子物質稱為交聯劑，因為前者可使基體分子主鏈變長，后者使基體分子鏈更易形成網絡結構。擴鏈劑與交聯劑配合使用，可使泡沫體固化過程加快，分子網絡交聯程度變高，交聯點分布均勻，得到密度高、泡孔小的泡沫塑料，從而提高其力學性能。
擴鏈劑的增多會使分子主鏈變長，活動能力增強，受到外力時可通過鏈段運動吸收能量，泡沫塑料的彈性和韌性得到改善，但剛性下降。交聯劑增多則使體系交聯密度上升，鏈段運動受阻，保持體型結構的能力增強，能夠抵抗較大的外力，泡沫塑料強度變大而柔性變差。但泡沫塑料中存在部分氫鍵，交聯密度的增加會導致鏈分離作用增強，這種分子間的非共價鍵引力效果會使因化學交聯健的增加而受到破壞。同時由于交聯健的引入破壞了分子鏈的規整性，降低聚氨酯泡沫塑料軟段的結晶能力。這些影響又都會使泡沫塑料強度相對下降，所以交聯劑用量不能過大。將擴鏈劑和交聯劑配合使用，可以得到綜合性能優異的泡沫。
常用二醇類擴鏈劑及固化劑主要有1，4-丁二醇、乙二醇、一縮二乙二醇、1，6-己二醇、HQEE等。
常用的多元醇交聯劑有甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇及低分子量聚醚多元醇。
二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸及一些自制的含羧基二醇是一類含親水性基團的擴鏈劑，用于制備水性聚氨酯。
大多數特定結構的二元醇和多元醇將在“多羥基化合物”部分介紹。下面介紹一些特殊的多羥基交聯劑。
美國科聚亞公司（Chemtura）的Vibracure A250是一種二元醇混合物，羥基當量為45.0，主要用于PPDI預聚體的固化，比BDO易于與預聚體混合。得到的彈性體具有高拉伸強度和伸長率，高撕裂強度、回彈率和動態力學性能。Vibracure A931是一種熔點約為93℃的二元醇混合物，羥基當量為87.6。固化的彈性體硬度范圍為邵爾A55～60，具有高拉伸強度、伸長率、撕裂強度和低壓縮變定。
小分子二醇是常規擴鏈劑，但也有些公司推薦較高分子量的二元醇擴鏈劑（固化劑）產品。
例如美國Chemtura公司的 Vibracure A120 是一種液態聚醚二醇（Mw=1000）,用作輪輥等低硬度聚氨酯彈性體柔性擴鏈劑，可單獨使用或與BDO、HQEE或MOCA等固化劑并用。Vibracure A122是白色蠟狀固體聚醚二醇（PTMEG-2000），可用于TDI或MDI基預聚體，固化溫度為55～115℃。Vibracure A125是一種熔點為49℃的聚酯二醇 （Mw=1000）,可與BDO以種比例混合，用作MDI-聚酯預聚體的固化劑；它與MOCA混合，作為TDI預聚體固化劑，可獲得較軟的彈性體。
德國萊茵化學萊腦有限公司（Rhein Chemie Rheinau GmbH）的Addolink 3530是羥值約為245mg KOH/g的聚酯二醇，黏度（25℃）約為300mpa.s，傾點約為-4℃，用作聚氨酯彈性體的固化劑。
另外，少量低分子量聚醚用作泡沫或彈性體的擴鏈劑和交聯劑，在第2章“聚醚多元醇”等章節的產品用途中己簡單介紹。許多聚醚廠商有分子量為數百的低分子量聚醚多元醇交聯劑供應，用于聚氨酯泡沫塑料體系和“CASE”彈性聚氨酯體系，應用領域包括硬泡、半硬泡、高回彈、軟泡、涂料、膠黏劑、彈性體等。
例如美國Perstorp多元醇公司（瑞典Perstorp公司的子公司）生產一系列的可用于聚氨酯泡沫塑料和彈性體的交聯劑，某些產品也用于聚氨酯涂料。它們是1個三羥甲基烷或季戊四醇分子與3～8個氧化乙烯或氧化丙烯的低分子量加成物。其中，多元醇交聯劑Polyol 3610是乙氧基化的三羥甲基丙烷，結構式為CH3CH2C（CH2OCH2CH2OH）3，即1個三羥甲基丙烷分子與3個環氧乙烷的加成物，原美國Upjoin公司和DOW公司的對應產品牌號分別為Isonol 93及Voranol 234-630（現都己停止生產）。水分很低的產品（如含水量0.03%）可用作聚氨酯預聚體的固化劑，用于非泡沫聚氨酯。
上海宏璞化工科技有限公司生產的HP-Link 600 是一種基于三羥甲基丙烷的液體多元醇交聯劑，為無色透明黏稠液體，黏度（25℃）為600～800mPa.s，羥值為（600±20）mg KOH/g，它已經廣泛用于聚氨酯高回彈泡沫、微孔泡沫、彈性體及高密度硬泡，可提高泡沫塑料制品的回彈性，并產生致密的表皮。HP-Link 105C 是一款脂肪胺類起始的多元醇，棕色黏稠液體，黏度（25℃）為500～700mPa.s，羥值為（500±20）mg KOH/g，可代替常規二乙醇胺、三乙醇胺交聯劑，用于改善高MDI體系高回彈泡沫的回彈性，同時可加快制品熟化和脫模。
BASF公司的Pluracol PEP系列是季戊四醇與環氧丙烷反應得到的仲羥基聚醚四醇，Pluracol 858是小分子聚醚三醇，Bayer公司的Arcol Polyol 1004A/1004、Arcol Polyol 1030、Arcol Polyol 1070、Multranol 4011（Desmophen 4001T ）、Multranol 4012（相當于該公司Desmophe 4012R）也是聚氧化丙烯多元醇，其中Arcol Polyol 1004A是低酸值聚醚二醇，用于彈性體擴鏈劑和固化劑。這些聚醚的典型物性見表5-1。
另外，Solvay公司的低分子量聚己內酯，如CAPA2054、2043、3031、3022、3050、3091和4101，也可用作聚氨酯彈性體、涂料、膠黏劑等的擴鏈劑、交聯劑。它們的物性見“聚己內酯多元醇”部分。