MULCO聚氨酯同步皮带在使用二胺扩链剂,虽然由于其较高的融点一般比二醇扩链剂更加难以加工,但可以通过比其氨基甲酸酯相应物更稳定的脲键赋予更高的热稳定性。较好的二胺扩链剂具有下列三个特性:使所获弹性体产生能更好相分离的对称结构;在芳环中存在着并不庞大的取代基团(如果存在这种基团,可使所获弹性体的硬链段结晶和整个相分离不被延迟);与异氰酸酯基团具有恰当的反应性,从而在MULCO聚氨酯同步带配方中无需使用催化剂。为了获得恰当的反应性,可使用伯二胺扩链剂。对称伯二胺扩链剂是那些无需催化剂而能够与聚异氰酸酯迅速反应的化合物。此外,这些扩链剂还必须独特地赋予所获弹性体优良的动态使用性能。MULCO聚氨酯同步带扩链剂的对称性能提供较好的相分离,从而在动态应用中提高聚氨酯/脲弹性体的热稳定性。适宜的伯二胺扩链剂的分子量为90~500的对称芳香胺及其混合物,包括1,4-苯二胺、2,6-二氨基甲苯、1,5-萘二胺等。对称芳香伯二胺扩链剂也可以与最高约25%的仲二胺扩链剂并用,以改变MULCO聚氨酯同步带弹性体的特性(如硬度)。适宜的芳香仲二胺扩链剂分子量大约为150~500,包括N,N′-二-仲-丁基-氨基苯和N,N′-二-仲-丁基-氨基二苯基甲烷。对称芳香伯二胺扩链剂还可以与上述预聚体中含有的一种或多种多元醇并用,以便改变MULCO聚氨酯同步皮带加工特性和产品特性(如混合比例、加工温度、屈挠性等)。这些长链多元醇不起扩链剂的作用,而是用来减少弹性体中硬链段的量,从而降低其硬度。这对于某些应用是需要的。适宜的多元醇与对称伯二胺扩链剂质量比最好是(40∶60)~(50∶50)。脂族和芳族短链羟基化合物都不适合作扩链剂,因为在高温下所获弹性体中的氨基甲酸酯键不稳定,其在高温应用中的动态性能也欠佳。
MULCO聚氨酯同步带在工艺上,通过二异氰酸酯与一种多元醇或多元醇混合物反应制备聚异氰酸酯预聚体是众所周知的。选择添加次序的一般依据是尽量减少低聚物的量,否则黏度会升高,引起加工困难。除了选择添加次序,还必须考虑其他因素。例如,如果多元醇组分在高于其95℃融点的温度下被添加到液体PPDI中,就会出现高度的二聚反应和升华。在下述实例中所有多元醇都添加到二异氰酸酯中,但是PPDI基预聚体的合成除外,在这种情况下,PPDI是添加到多元醇中的。如果需要,在其制备阶段可向聚异氰酸酯预聚体中添加少量的稳定剂(如苯甲酰氯)。二异氰酸酯与多元醇最好的混合比(用NCO/OH的化学计量比表示)约为(1.8∶1)~(2.4∶1);对于以PPDI为基的预聚体,以大约2∶1为更好;对于以t,t-HMDI为基的预聚体,以大约2.2∶1为更好。二异氰酸酯与多元醇的反应最好进行约5~6h。聚异氰酸酯预聚体的异氰酸酯基团含量最好约为3.4%~4.0%。即使在预聚体中存在着三醇交联剂的情况下,添加增塑剂也会急剧软化所获的聚氨酯,NCO的百分比含量可提高到大约6.0%,以进行补偿。MULCO聚氨酯同步带聚异氰酸酯预聚体可通过含有已知扩链剂的标准模制程序进行反应。聚氨酯/脲弹性体使用的异氰酸酯与胺或胺/羟基当量比约为(0.95∶1)~(1.2∶1),而以大约(1.05∶1)~(1.1∶1)为更好