PU黄变问题

richardlian

PU黄变问题现在大多数的PU产品，不管是PU固化剂、软硬发泡、PU革还是PU漆，主要还是选择TDI或者是MDI做为原材料。但是，无论是TDI、还是MDI，由于苯环直接连接着异氰酯基团，苯环上的大pi键与临近的NCO形成共轭，在光、热、氧，特别是在紫外线的作用下，会引发氨酯键发生分解，生成芳胺，芳胺上的苯核经氧化重排后，生成醌式结构等发色基团，从而生产出来的PU产品很容易发黄，不能长期保持水白色。
6 |% P& _3 t* ~2 Y   解决黄变问题，最本质的作法是不用TDI、MDI，而采用HDI或是IPDI等苯环不与NCO直接连接，作为原材料。但是这些原材料价却存在这样的缺点有：价格比较贵，耐化学性差，刚性不够... ...大大限制了HDI在PU上的推广。
   另外一种解决的办法是，在生产、储存过程中充惰性气体尽可能隔绝与氧气的接触。更有效的方法是添加抗氧剂与紫外线吸收剂，可有效地防止与推迟PU发生黄变。抗氧剂的种类繁多，从中选取适用的产品，需要一定的技术支持与经验积累。
7 E$ s4 J6 Q& Z   抗氧剂的分类，一种是主抗氧剂：捕捉过氧化自由基，主要是受阻酚抗氧剂；一种是辅助抗氧剂：分解氢过氧化物，主要是亚磷酸酯类硫代酯类。一般情况下，依据各个厂家的生产工艺及原料、溶剂、助剂、填料，是生产过程中变黄还是储存过程中变黄，黄变程度的不同，而建议使用不同的抗氧剂。
) S# ]' j( u0 m% I# y   造成PU氧化黄变的重要元凶还有紫外线，来源主要是太阳光，因此，特别是在面对生产出来的PU需要在户外使用的客户，我们都会推荐在PU产品中添加一定量的紫外线吸收剂，能有效地吸收紫外线，防止PU黄变。而且，紫外线与抗氧剂一起使用，能起到一个协同效应，起到1加1大于2的效果。
9 j6 K3 ^8 G& K; V' \   当然，抗氧剂与紫外线吸收剂的使用并不能从根本上解决黄变问题，但是在一定的范围和一定的时间内，还是能有效地防止PU产品氧化黄变，保持产品水色透明，提高产品的档次。

黄变的缘由主要在于使用了苯环结构的单体或齐聚体，尤其是苯环的对位都有基团且至少有一端直接和异氰酸基直接相连的。
其耐黄变性较差的原因是，在光老化中会形成有色的醌或者偶氮结构。
1 o9 B# e; E1 H9 S4 c" ^比如TDI，在光老化中，会形成醌式结构，也会形成偶氮结构，黄变严重
而MDI更容易形成有色的醌式结构，耐黄变更差
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9 U! N, \2 d, U/ i[ 本帖最后由 richardlian 于 2008-9-19 20:45 编辑 ]