聚己内酯型聚氨酯弹性体的合成与性能研究

采用聚己内酯多元醇CP-20、异氰酸酯和扩链剂等为主要原料,通过预聚物法合成聚氨酯弹性体。研究了预聚物中ω(-NCO%)含量、异氰酸酯种类、扩链剂种类及扩链系数等对聚氨酯弹性体性能的影响。结果表明,CP-20/TDI-100/MOCA体系和CP-20/MDI-100/BDO体系的聚氨酯弹性体具有优良的物理机械性能。     

原料对聚氨酯弹性体透明性的影响

研究了采用不同类型的异氰酸酯、聚合多元醇及扩链剂合成透明聚氨酯（PU）弹性体，详细讨论分析了异氰酸酯的种类、多元醇的种类及分子量、扩链剂的类型及结构特点、微量水分等对PU透明性的影响。结果表明，采用脂环族异氰酸酯IPDI或脂肪族异氰酸酯HDI，分子量为1000－2000的聚醚二元醇PTMEG和丁二醇BOD类扩链剂制备出的PU具有优异的透明性；同时结合PU的力学性能，进一步明确透明PU的原料及配方，结果显示：n（IPDI）：n（PTMEG1000）：n（1，4－BOD）＝2：1：1时的PU具有最好的综合性能。     

聚氨酯弹性体性能的影响因素

考察了不同结构多元醇、异氰酸酯指数、扩链剂种类及用量等对聚氨酯弹性体(PUE)物理机械性能和动态力学性能的影响.结果表明,在无扩链剂的情况下,用7种多元醇制备的PUE中,以相对分子质量为2 000的聚己内酯多元醇制得PUE的拉伸强度最高,达到34.5 MPa;以相对分子质量为3 000的聚己二酸己二醇酯制得的PUE是一种典型的结晶高聚物;对于同一结构的多元醇.相对分子质量越大,其制得PUE的拉伸强度及扯断伸长率越大;随着异氰酸酯指数的增加,PUE的拉伸强度与邵尔A硬度增大,而扯断伸长率下降,损耗因子(tan δ)最大值略有下降,玻璃化转变温度(Tg)略有升高;用液化3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯甲烷(L-MOCA)作扩链剂时,PUE的扯断伸长率均表现出大幅度的下降;用液化对苯二酚二羟乙基醚及液化间苯二酚二羟乙基醚作扩链剂时,PUE的扯断伸长率下降幅度较小;3种扩链剂均可使PUE的Tg升高,tan δ最大值减小;随着扩链剂L-MOCA用量的增加,PUE的邵尔A硬度增大,而扯断伸长率呈下降趋势.拉伸强度则先下降后升高,Tg升高,tan δ最大值减小.     

不同异氰酸酯型聚氨酯弹性体的制备与力学性能研究

采用不同结构的异氰酸酯和多元醇制备了一系列聚氨酯弹性体,主要考察了异氰酸酯种类对聚氨酯弹性体力学性能的影响.研究表明,由1,5-萘二异氰酸酯制得的弹性体拉伸强度和撕裂强度较高,分别为38.75MPa和109.77 kN/m,而由对苯二异氰酸酯制得的弹性体具有最大的扯断伸长率(557.84％).此外还研究了多元醇种类和扩链系数α对弹性体力学性能的影响,研究表明,选用聚ε-己内酯二醇制得的弹性体具有较好的性能,且拉伸强度和撕裂强度均随扩链系数的增大先增大后减小,而扯断伸长率一直增大.     

慢凝胶高硬度聚氨酯弹性体的制备

研究了异氰酸酯的种类和用量、异氰酸酯指数、二元醇种类、NCO含量对预聚体及其制品性能的影响。结果表明,相比于芳香族异氰酸酯与聚醚二元醇合成的预聚体,采用芳香族异氰酸酯与脂肪族异氰酸酯搭配使用,然后与不同比例的聚醚二元醇或聚酯二元醇反应合成的预聚体具有NCO含量高、凝胶慢、操作性能优、所制聚氨酯弹性体硬度高等特点。     

以聚酯多元醇为基的聚氨酯弹性体的动态力学性能研究

合成了以聚酯多元醇为基的聚氨酯弹性体(PUE),研究了聚酯多元醇结构及相对分子质量、扩链剂类型及用量等因素对聚氨酯弹性体的动态力学性能的影响。结果表明:以相对分子质量为2000及3000的聚酯多元醇制得的PUE中存在明显的相分离;当扩链剂中带有苯环结构时,PUE的玻璃化转变温度(Tg)升高,储能模量增加,阻尼因子下降;PUE的Tg及储能模量随着扩链剂L-MOCA用量的增加线性升高,阻尼因子线性下降。     

聚氨酯弹性体水解稳定性研究

研究和讨论了不同扩链剂、扩链剂的量以及软段分子量对聚酯型聚氨酯弹性体水解稳定性的影响,并引入了参数Ｑ、Ｗ。     

环氧改性生物降解聚氨酯弹性体的合成和性能研究

由聚己内酯（PCL）和聚乙二醇（PEG）分别与1,6-亚甲基二异氰酸酯（HDI）合成端异氰酸酯基聚氨酯,再与缩水甘油反应制备环氧改性聚氨酯（EUP）;六亚甲基二胺（1,6-己二胺,HMDA）作固化剂,与环氧改性聚氨酯（EUP）反应合成生物降解聚氨酯弹性体。这种弹性体的生物降解率可控制,物理性能优良。常规方法进行表征。结果表明,PEG基弹性体的降解性能优于PCL基弹性体,而机械性能则低于PCL基弹性体;PCL和PEG混合制备的EUP降解性能和机械性能最佳。     

影响热塑性聚氨酯弹性体力学性能的因素

热塑性聚氨酯弹性体主要由含OH的低聚物多元醇、小分子扩链剂和异氰酸酯等原料聚合而成。本工作讨论了低聚物多元醇的相对分子质量、扩链剂的用量、异氰酸酯指数和后硫化时间对弹性体力学性能的影响，分析了柔性链段的组成、原材料中的水分含量等对弹性体性能的影响。     

第二十六讲 以聚酯多元醇为基的聚氨酯弹性体的动态力学性能分析

以聚酯多元醇为基,合成了聚氨酯弹性体。研究了聚酯多元醇结构及分子量、扩链剂类型及用量等因素对聚氨酯弹性体的动态力学性能的影响。结果表明：以分子量为2000及3000的聚酯多元醇制得的SPUE中存在明显的相分离;当扩链剂中带有苯环结构时,PUE的玻璃化转变温度升高,储能模量增高,阻尼因子下降;PUE的玻璃化转变温度及储能模量随着扩链剂L-MOCA用量的增加线性升高,阻尼因子线性下降。     

透明性聚氨酯弹性体的合成

采用预聚体法以不同的聚合物多元醇、异氰酸酯与1,4-丁二醇合成了透明聚氨酯弹性体,分析了异氰酸酯种类、n(-NCO)/n(-OH)(R值)、聚合物多元醇种类及分子质量、熟化时间和温度等对聚氨酯弹性体透明性、力学性能的影响。结果表明,采用脂肪族的IPD I,R值取1.02,硬段质量分数36.9%,相对分子质量1 000~2000的聚四亚甲基二醇,熟化条件为130℃/3 h时合成的PU弹性体具有较好的透明性和力学性能。     

水性聚氨酯的开发应用前景

该文综述了水性聚氨酯的制备方法及其主要原料、水性聚氨酯的组成、应用和种类。探讨水性聚氨酯的发展前景。     

我国聚氨酯行业弹性体市场发展现状

聚氨酯弹性体是聚氨酯领域非常重要的一类产品,就我国聚氨酯弹性体的应用领域、产量和市场消费量以及发展情况进行了阐述,并对其在未来新兴领域的发展方向进行展望。     

MDI基热塑性聚酯型聚氨酯弹性体性能的研究

以4,4′-苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、聚己二酸丁二醇酯二醇（PBA）、1,4-丁二醇（BDO）为原料,采用一步法合成热塑性聚氨酯弹性体（TPU）。在n（—NCO）/n（—OH）（R值）恒定条件下,研究了PBA相对分子质量、BDO添加量与TPU性能关系,并由红外光谱、热重、X射线衍射分别表征了TPU的结构、热性能和结晶特性。研究发现：R值、BDO量和MDI量恒定时,PBA的相对分子质量越高,TPU的拉伸强度、断裂伸长率均呈增加趋势;R值恒定,以相对分子质量3 000的PBA为原料,TPU的拉伸强度、断裂伸长率均随BDO添加量的增加而增加;TPU的热分解温度高于300℃,结晶特性显著。     

聚氨酯弹性体水解稳定性研究

研究和讨论了不同扩链剂、扩链剂的量以及软段分子量对聚酯型聚氨酯弹性体水解稳定性的影响,并引入了参数Ｑ、Ｗ。     

耐热性聚氨酯弹性体的制备

聚氨酯弹性体的耐热性能与其分子结构密切相关,通过大量数据证明有机杂环、交联结构、异氰酸酯、扩链剂和抗氧剂等对弹性体耐热性能有显著影响。     

水性聚氨酯的发展前景

该文综述了水性聚氨酯的制备方法及其主要原料、水性聚氨酯的组成、应用和种类。探讨水性聚氨酯的发展前景。     

聚氨酯微孔弹性体的合成及力学性能研究

以聚酯多元醇POL-2016、聚醚多元醇PPG-330N、异氰酸酯MT和MDI-100LL、交联剂乙二醇和TMP等为主要原料，采用半预聚法制备聚氨酯微孔弹性体。研究了多元醇的种类及质量比、游离NCO的质量分数、交联剂和固化剂的质量比、及异氰酸酯的质量比对聚氨酯微孔弹性体力学性能的影响，发现当m(POL-2016)／m(PPG-330N)=60／40、NCO质量分数为6％-6．5％时，弹性体综合性能较佳。     

IPDI基聚酯型聚氨酯弹性体性能的研究

以聚丁二酸羟基特戊酸新戊二醇单酯酯(PHPS)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和不同的二胺扩链剂采用二步法合成聚酯型聚氨酯(PU)阻尼材料,并对其阻尼性能和力学性能进行了测试。结果表明:扩链剂对聚酯型聚氨酯阻尼材料的动态力学性能影响很大,通过改变扩链剂的品种来改变聚氨酯大分子的硬段结构,最终导致硬段间相互作用的改变。降低扩链系数(α),可提高聚氨酯材料的阻尼因子(tanδ),拓宽阻尼温域。因此选择适宜的扩链剂及扩链系数对调节聚氨酯弹性体的阻尼温域具有一定的意义。