聚氨酯密封膠加水乳化的相反轉(zhuǎn)過程是微離子點(diǎn)陣解離后,疏水鏈段聚集由親水鏈段包裹,由油包水體系轉(zhuǎn)化為水包油體系(O/W),形成穩(wěn)定的乳液過程[2(圖1)(WO)。發(fā)生相反轉(zhuǎn)后加入的水只起到了稀釋作用,相反轉(zhuǎn)點(diǎn)則是影響聚氨酯密封膠乳液固含量的重要因素。相反轉(zhuǎn)點(diǎn)發(fā)生得越早,越有利于提高孚L液的固含量。
影響相反轉(zhuǎn)的因素很多,如微相分離程度影響了微離子點(diǎn)陣的數(shù)量、分子鏈的運(yùn)動能力會影響疏水鏈段的聚集和親水鏈段的包裹。改變預(yù)聚體的不同因素可對相反轉(zhuǎn)過程造成一定程度的影響。
預(yù)聚體結(jié)構(gòu)、黍占度等因素對相反轉(zhuǎn)有一定的影響,可通過改變這些因素,并在加水乳化的過程中根據(jù)加水量與扭矩、電導(dǎo)率、黍占度的關(guān)系來控制相反轉(zhuǎn)過程。水量,扭矩和電導(dǎo)率會穩(wěn)定即變化不明顯,此時標(biāo)記為相反轉(zhuǎn)結(jié)束。表1列出不同因素對相反轉(zhuǎn)點(diǎn)和相反轉(zhuǎn)過程的影響,這些研究給出了不同因素和乳化過程的關(guān)系,然而很多具有定向應(yīng)用的聚氨酯密封膠產(chǎn)品,其特定的性能與結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系,不能為了提高固含量而隨意改變產(chǎn)品配方中諸如n(NCO)n(OH) (R值)、多元醇種類等因素。因此,可對工藝進(jìn)行優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)更好的乳化分散。
表列出了優(yōu)化相反轉(zhuǎn)過程的研究方法和結(jié)論,并成功地制備了高固含量的聚氨酯密封膠產(chǎn)品,或者提供了提高固含量、優(yōu)化乳化過程的思路。
研究了不同形式的水(液態(tài)、蒸汽、結(jié)晶和無定形相的冰、六角形的雪花)對聚氨酯密封膠乳化過程產(chǎn)生的形貌和表面性能的影響(圖3),結(jié)果表明,固體水和高溫水均可減少聚集在膠膜表面的硬段,從而減少親水基團(tuán),并產(chǎn)生柔軟的表面。在該研究基礎(chǔ)上利用雪花的剛性六邊形結(jié)構(gòu)減少硬段,并降低制備的聚氨酯密封膠中的極性基團(tuán),合成的聚氨酯密封膠固含量約47.0%。對比了不同溫度的水、冰和雪對乳化過程的影響,結(jié)果表明,使用固體水(雪和冰)獲得的分散體比液態(tài)水呈球形納米顆粒的程度更高,由雪進(jìn)行分散的聚氨酯密封膠中的氫鍵最強(qiáng),可產(chǎn)生完美和均勻球體形狀。http://m.en0rth.com.cn/