有机硅改性软硬链段弹性体材料的研究进展

以有机硅材料为软段、其它刚性聚合物材料为硬段构成的有机硅改性聚合物,在宽温域范围内可保持优异的机械力学性能.本文综述了有机硅嵌段弹性体的种类及特征,详细介绍了有机硅聚脲弹性体、有机硅聚氨酯弹性体及其他有机硅嵌段弹性体的研究进展,介绍了有机硅嵌段弹性体的常规及创新合成方法,对有机硅改性软硬链段弹性体的发展趋势进行了展望.     

影响聚氨酯弹性体紫外线稳定性的因素

介绍了聚氨酯弹性体在紫外线照射下发生光老化的反应机理及其软段、硬段种类和结构对弹性体紫外线稳定性的影响,探讨了光稳定剂、光屏蔽剂对弹性体耐紫外线稳定性的影响。     

聚氨酯弹性体耐水解性能的研究进展

综述了聚氨酯弹性体的水解机理及常见的试验方法,并以水解机理为基础介绍了软段和硬段对聚氨酯弹性体耐水解性能的影响,探讨了通过软段改性、硬段调节和添加水解稳定剂等提高聚氨酯弹性体耐水解性能的有效途径。     

聚氨酯弹性体的动态力学性能的影响因素

综述了聚氨酯弹性体动态力学性能的多种影响因素,讨论了软段类型(聚酯和聚醚)、软段相对分子质量、硬段类型(二异氰酸酯和扩链剂)、硬软段质量分数对PU弹性体动态力学性能的影响。在PU弹性体中,聚酯软段比聚醚软段的Tg高,弹性模量依PPG、PEG、PTMG软段顺序增加。     

热塑性聚硅氧烷-聚脲嵌段共聚物的研究进展

综述了近年来通过聚硅氧烷与聚脲的嵌段共聚合成热塑性弹性体的相关研究进展,介绍了二元和三元嵌段共聚弹性体的合成方法,讨论了影响弹性体性能的主要因素——氢键、软链段、硬链段、扩链剂以及溶剂,总结了弹性体新合成方法和在性能提高上取得的突破,并对该领域的研究做出了展望。     

低模量聚醚型PU弹性体力学性能的研究

研究了由聚醚二醇(PPG、PTMG)、80/20-TDI和扩链剂制备的PU弹性体,并讨论了聚醚软段,聚醚分子量,弹性体交联点分子量和硬段浓度对弹性体力学性能的影响.     

软硬段配比对聚醚-MDI型聚氨酯弹性体力学性能及环境耐受性影响

为研究软硬段配比对聚氨酯弹性体的力学性能及其环境耐受性影响研究,选择了聚醚-二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯（MDI）型聚氨酯弹性体为研究对象,通过对其软硬段配方的调整制备了系列聚氨酯弹性体,同时对包含力学性能在内的综合环境耐受性进行了研究,为应用于极端工况下的聚氨酯介电弹性体的基体优选提供参考。     

三软段聚氨酯弹性体的制备和力学性能研究

采用半预聚体方法制备了系列由聚酯、聚醚二元醇及端羟基聚丁二烯为软段、液化MDI为硬段的三软段聚氨酯弹性体;研究了三软段聚氨酯弹性体的化学结构、力学性能及动态力学性能。结果表明,选择适当的软段组分和制备条件,通过半预聚体方式制备三软段聚氨酯弹性体是可行的。所有聚氨酯弹性体中MDI和软段羟基和交联剂羟基的反应较彻底,三软段可明显拓宽聚氨酯弹性体的玻璃化区域到150℃和有效阻尼温度范围(-30-30℃)。     

热塑性聚氨酯弹性体中软段或硬段变化对其物理机械性能的影响

热塑性聚氨酯弹性体中软段或硬段变化对弹性体物理机械性能具有非常重要的作用。以聚己酸内酯二醇(PCP)为软段、1,4-丁二醇(1,4-BDO)和4,4＇-二苯基亚甲基二异氰酸酯(MDI)为硬段制备出一系列聚氨酯弹性体,测试其物理机械性能,从而揭示出热塑性聚氨酯弹性体结构与性能之间的关系。     

聚酯软段对聚氨酯弹性体力学性能影响的研究

以不同结构聚酯多元醇(PEA、PEPA、PBA、PCL)为软段,4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和1,4-丁二醇(BDO)为硬段采用预聚法合成了聚氨酯(PU)弹性体。讨论了MDI/BDO体系中软段种类、相对分子质量、预聚体NCO含量及催化剂对PU弹性体力学性能的影响,并与TDI/MOCA体系进行比较。结果表明,当软段相对分子质量相同时,以PBA为原料合成的PU弹性体硬度最高,弹性体的拉伸强度、伸长率和冲击弹性均随软段相对分子质量的增加而增加;提高预聚体NCO含量可使PU弹性体的硬度、撕裂强度和300%模量增加;但加入催化剂的PU弹性体,其拉伸强度下降16.6%～20.1%;MDI/BDO体系PU弹性体的撕裂强度和冲击弹性较高,TDI/MOCA体系PU弹性体的拉伸强度较好、永久变形较低。     

Polyurethane-elastomer-actuator

Polyurethane elastomers were investigated as electrically active materials for actuators. Components in hard segment and soft segment in the elastomers were varied. The elastomers with excellent electrostrictive properties were limited to those which had soft segments of polyesters and polylactones. It turned out, that the elastomers, whose soft segments are polyethers are electrically inert under the experimental conditions. The chemical structure of the hard segment seems not to influence to the electrostrictive property. The charging and discharging process was investigated. The charging process was found to proceed simultaneously with the contracting process caused by the electric field, suggesting that the orientation of the soft segment in the elastomer plays critical rolls in the electrostrictive action. In the elastomer, which has a soft polyether segment and was inactive to the electric field, could be actuated very efficiently when the elastomer was swollen with dimethyl sulfoxide. We conclude that the polyurethane elastomer, whose soft segment has chemical bonds with a relatively large dipole moment, can be actuated by the electric field application, and that even the elastomer, whose soft segment is inactive, could be actuated in the presence of a solvent with a large dipole moment. Thus, the concept found with the gel, could be applied to an elastomer, the soft segment of which plays partly the roll of the solvent in the gel.     

有机硅/丁二醇扩链剂混合比对混合大二醇基聚氨酯弹性体的性能影响

以α,ω-双(γ-羟丙基)聚二甲基硅氧烷(BHPDMS)和聚氧四甲基二醇(PHMO)混合大二醇为软链段;以1,4-丁二醇(BDO)为主要扩链剂,1,3-双(4-羟丁基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(BHTD)为次级扩链剂,所有试样中硬链段均由4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和混合扩链剂所构成,且w(硬链段)=40%;采用两步溶液聚合法制备混合大二醇基芳香聚氨酯(PU)弹性体。通过力学性能测试、差示扫描量热法(DSC)和动力学热分析法(DMTA),研究了混合扩链剂中n(BDO)/n(BHTD)比值对该PU弹性体性能的影响。结果表明,当n(BDO):n(BHTD)=3:2时,所得PU弹性体具有优异的综合性能;引入BHTD扩链剂后,破坏了硬链段的有序性。     

大二醇软链段混合比对聚氨酯弹性体的性能影响

以α,ω-双(γ-羟丙基)聚二甲基硅氧烷(BHPDMS)和聚氧四甲基二醇(PHMO)混合大二醇作为软链段,以1,4-丁二醇(BDO)为扩链剂,采用两步溶液聚合法合成了大二醇基芳香聚氨酯(PU)弹性体,其中w(硬链段)=40%。使用傅里叶红外光谱(FT-IR)法和差示扫描量热法(DSC),研究了混合大二醇中BHPDMS与PHMO的质量比对该PU弹性体的结构形态和性能的影响。结果表明,当混合大二醇中w(PHMO)=40%-60%时,所得PU弹性体具有优异的综合力学性能和表面疏水性。     

SPS夹层用高硬度聚氨酯弹性体的研制

采用一步法工艺,对用于聚氨酯夹层板结构的高硬度聚氨酯弹性体进行了研究,分别考察了硬段含量、软段结构以及催化剂等对聚氨酯弹性体力学性能及工艺性能的影响。结果表明,使用自制的CA-1催化剂、混合聚醚多元醇和粗MDI体系,硬段质量分数为50%时,合成的聚氨酯弹性体邵D硬度达75、拉伸强度为26MPa、撕裂强度98kN/m、伸长率为90%、釜中寿命为9min左右,外观无气泡、开裂等缺陷,具有成本低、工艺简单、效率高的优点。     

热塑性聚酯弹性体的研究

通过缩聚反应,合成了具有一定软、硬段比例的热塑性聚酯弹性体。应用凝胶渗透色谱、红外光谱以及差示扫描量热法对该热塑性聚酯弹怀体结构进行了研究,并测定出其主要的力学性能基本达到进口同类产品Ｄ６３５６的水平。     

半预聚物法RIM聚氨酯弹性体的合成

采用半预聚物法合成了以L—MDI、DMTDA、PPO为原料的双组分RIM聚氨酯弹性体。研究了合成方法、扩链剂种类、硬段含量、异氰酸酯指数、催化剂用量、热处理时间、料温等因素对RIM聚氨酯弹性体性能的影响。结果表明，采用L—MDI／PPO／DMTDA半预聚物法制备的RIM聚氨酯弹性体具有良好的物理性能。     

聚氨酯弹性体玻璃化转变温度的影响因素

综述了影响PU弹性体玻璃化转变温度的多种因素，重点介绍了软段类型、软段相对分子质量、硬段类型、硬软质量分数、化学交联以及合成方法、紫外线照射、淬火等对PU弹性体玻璃化转变温度的影响。     

纳米蒙脱土-脂肪族聚氨酯弹性体的合成与制备

采用聚四氢呋喃醚（PTMG1000）为软段,4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯（HMD1）、异佛尔酮二异氰酸酯（1PD1）为硬段,层间距分别为1．95nm和2．40nm的2种有机蒙脱土,以插层聚合法制备出不同硬段含量和有机蒙脱土含量的纳米蒙脱土．脂肪族聚氨酯弹性体,并研究了硬段含量、有机蒙脱土含量、二异氰酸酯和有机蒙脱土种类对脂肪族聚氨酯弹性体力学性能的影响。结果表明,硬段含量对材料力学性能影响最大,其次是有机蒙脱土含量。当硬段质量分数达40％时,拉伸强度最高达14．06MPa;有机蒙脱土少量加入可有效提高材料的撕裂强度和断裂伸长率。以HMD1、PTMG1000和MMT2为原料,硬段质量分数为40％时,所合成的纳米蒙脱土-脂肪族聚氨酯弹性体具有较好的力学性能。