通过加入乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨醇甚至是低分子量聚醚多元醇进行醇解和酯交换,还可得到不同羟值、官能度和分子量的蓖麻油衍生物。酯交换反应温度一般在200~220℃,加催化剂促进醇解的进行。例如,蓖麻油与甘油进行醇解(酯交换)反应,可得到甘油单蓖麻油酸酯和甘油双蓖麻油酸酯。酯交换反应得到的蓖麻油衍生物,不仅增加了羟值和官能度,而且因为伯羟基含量的增加,提高了产物的反应活性。这些蓖麻油醇解产物多元醇已广泛应用于涂料,可用于聚氨酯硬泡和半硬泡。
美国Vertellus特性材料公司(Vertellus Performance Materials Ins.)专业供应Polycin和Caspol系列的以蓖麻灿油为基础的低聚物多元醇,用于聚氨酯涂料、胶黏剂、填缝剂和弹性体等领域,具有优良的黏附性、防潮耐水、耐化学品等性能。Polycin 和Caspol系列低黏度产品具有蓖麻油衍生物典型的流动性和流平性优点。其中Polycin GR系列多元醇是美国Vertellus公司仅以蓖麻油为原料制得的全天然可再生资源产品,据称系列产品得到的力学性能以前从未在蓖麻酸甘油酯聚氨酯产品中获得,以MDI固化这些多元醇,可得到硬度范围较大的聚氨酯弹性体。低黏度的Polycin D、M、T产品,以及Caspol系列的以蓖麻油为基础的多元醇,外观为浅黄色液体,推荐用作反应型稀释剂、100%固含量以及低VOC聚氨酯和三聚氰胺交联涂料的改性多元醇。应用包括:配制100%固含量高性能聚氨酯涂料,低VOC耐紫外光双组分工业维护涂料和热固性OEM涂料、在涂料、胶黏剂、密封胶和弹性材料配方中用作柔韧性、防潮、耐化学品等的性能改性剂,用于塑料和金属的低VOC强迫干燥面漆和底漆,在涂料、胶黏剂中降低黏度和减少溶剂使用。表4-20为美国Vertellus 公司蓖麻油衍生物系列多元醇的典型物性。
表4-20a 美国Vertellus公司蓖麻油衍生物系列多元醇的典型物性
德国Elastogran公司(BASF的子公司)的Lupranol Balance 50是基于蓖麻油的天然油脂多元醇产品,含31%的蓖麻油,采用双金属催化剂(DMC)在蓖麻油羟基上进行环氧丙烷/环氧乙烷开环聚合得到蓖麻油聚醚多元醇。Lupranol Balance 50的典型羟值为50mg KOH/g,官能度约为2.7,典型黏度为725mPa.s,气味低。主要用作软泡聚醚多元醇。
日本伊藤制油株式会社(Itoh Oil Chemicals Co.,Ltd)的Uric H系列蓖麻油基多元醇产品,其中Uric H30是精制蓖麻油,Uric H52、H56和H57是聚醚改性蓖麻油,其他的也是以蓖麻油为基础的高性能低聚物多元醇。Uric H系列蓖麻油基多元醇用于CASE聚氨酯材料,具有比一般聚醚型和聚酯型聚氨酯更好的热稳定性、耐水解性、耐酸性和耐化学品性能,并且具有优异的柔韧性、电绝缘和耐磨性、耐冲击性等力学性能。Uric Y多元醇黏度较低,适合用作双组分聚氨酯的活性稀释剂,它们与聚烯烃多元醇相容性良好,提高拉伸强度、伸长率等力学性能。其中Uric Y331 和Y332 不含双键,具有优异的耐候性和耐黄变性质,还可用作聚异戊二烯多元醇的活性稀释剂。Uric AC是含芳香族骨架的蓖麻油基多元醇,用于无溶剂聚氨酯体系。Uric PH 系列是特殊的蓖麻油基多元醇,与不同的多异氰酸酯固化剂组合可得到柔软、高伸长率的聚氨酯弹性体,具有比一般聚醚型和聚酯型聚氨酯更好的热稳定性、耐水解性能、表4-21为日本伊藤制油株式会社蓖麻油基多元醇的典型物性。
表4-21 日本伊藤制油株式会社蓖麻油基多元醇的典型物性
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