软段结构对聚氨酯弹性体性能的影响

分别以聚四氢呋喃二醇(PTMG)、聚己内酯二醇(PCL)、高顺式端羟基聚丁二烯(HTPB)和自由基聚合制得的端羟基聚丁二烯(FHTPB)为软段,采用溶液聚合两步法制得了四种聚氨酯弹性体(PUE)。通过拉伸试验、动态力学性能分析(DMA)、差示扫描量热(DSC)和热重分析等手段,考察了软段结构对它们室温及低温下力学性能、热性能等的影响。结果表明,四种PUE低温(-30℃)下的拉伸强度和断裂伸长率均大于室温下的对应值。这不仅与低温下软段诱导结晶所产生的自增强效应有关,也与软、硬两段的微相分离程度增大有关。相较于其他三种PUE,HTPB-PUE软段不仅玻璃化温度(T _g)最低,而且极性也最弱,因而微相分离程度高,具有优异的柔性,-30℃下其断裂伸长率仍达660%以上。PCL-PUE和PTMG-PUE因软段易结晶,且软段与硬段的微相分离程度低,则刚性强。低温循环拉伸试验表明,-30℃下HTPB-PUE和FHTPB-PUE有较强的弹性恢复能力,而PCL-PUE和PTMG-PUE则相对较差。DSC和DMA结果显示HTPB-PUE的T _g远低于其他三种PUE,其T _g(DSC)低至-103℃。此外,四种PUE的初始分解温度十分相近,均在270℃左右。     

聚氨酯弹性体软段对其力学性能的影响

先用4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与不同相对分子质量不同种类低聚物多元醇合成预聚体,再以1,4-丁二醇(BDO)为扩链剂制备聚氨酯弹性体,考察了软段对聚氨酯弹性体力学性能的影响.结果 表明:当预聚体NCO含量相同时,聚酯型聚氨酯弹性体的力学性能整体优于聚醚型的,随低聚物多元醇相对分子质量的增加,聚氨酯弹性体的...     

软链段结构对聚氨酯弹性体胶粘剂性能的影响

合成了以聚己二酸-乙二醇聚酯二醇、聚己二酸-丁二醇聚酯二醇、聚己二酸-己二醇聚酯二醇为软链段的含羟基的聚氨酯胶粘剂样品。利用DSC和TEM等现代测试手段对聚氨酯胶粘剂的结晶行为和形态结构进行了表征。并探讨了软链段结构对聚氨酯胶粘剂粘接性的影响。     

软段对热塑性聚氨酯弹性体结构及性能的影响

以二苯基甲烷-4,4′-二异氰酸酯(MDI)和扩链剂1,4-丁二醇(BDO)为聚氨酯弹性体硬段(控制硬段质量分数32%),以实验室自制聚己二酸乙二醇酯二醇(PEA)和聚己二酸乙二醇丙二醇酯二醇(PEPA)为软段,经预聚体法合成不同结构的热塑性聚氨酯弹性体(TPU)。研究了弹性体软段部分对其硬度、力学性能和结晶性能的影响。结果表明,控制热塑性聚氨酯弹性体硬段部分不变,改变软段,材料硬度变化不大;软段聚酯二元醇随其相对分子质量的增加,TPU力学性能和结晶性能均增强;研究不同PG含量的软段PEPA-TPU发现,当PG质量分数为10%时,TPU力学性能与结晶性能最好。     

软链段结构对聚酯弹性体胶粘剂性能的影响

合成了以聚已二酸－乙二醇聚酯二醇,聚已二酸－丁二醇聚酯二醇,聚已二酸－已二醇聚酯二醇为软链段的含羟基的聚氨酯胶粘剂样品,利用DSC和TEM等现代测试手段对聚氨酯胶粘剂的结晶行为和形态结构进行了表征,并探讨了软链段结构对聚氨酯胶粘剂粘接性的影响。     

软段结构对脂肪族聚氨酯弹性体的结构与性能影响

分别采用聚丙二醇(PPG)、聚四氢呋喃二元醇(PTMG)、聚己二酸一缩二乙二醇三羟甲基丙烷酯多元醇(726)和聚己二酸新戊二醇酯二元醇(756)4种不同软段制备了基于异佛二酮二异氰酸酯(IPDI)的脂肪族聚氨酯弹性体(PUE),并通过FT-IR、DSC和TGA等表征了软段结构对PUE结构与性能的影响。结果表明,在相同硬段含量的条件下,PTMG制备的PUE具有最高的交联密度和最低的氨酯羰基氢键化程度。聚酯型PUE的耐热性和热氧老化性能均优于聚醚型PUE,由756合成的PUE具有最好的老化性能和热稳定性。     

软段组成对聚氨酯防冰涂料性能的影响

以聚醚多元醇MN-3050D、聚醚多元醇DL-2000D、聚己内酯二醇PCL-2000和聚碳酸酯二元醇PCDL-2000为软段,分别与二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50)制备聚氨酯防冰涂料的A组分,以市售含氟树脂为聚氨酯防冰涂料的B组分,研究了软段组成对聚氨酯防冰涂料力学性能、吸水率、接触角、冰粘附强度的影响,并优选性能最佳的涂层评价其综合性能。结果表明：所制备的聚氨酯防冰涂料吸水率小于1%,接触角大于90°;相对于以MN-3050D和DL-2000D为软段的聚氨酯防冰涂料,以PCL-2000和PCDL-2000为软段的聚氨酯防冰涂料具有更优的力学性能和耐水性能,但冰粘附强度也更高;随着涂层厚度的增加,防冰涂料的冰粘附强度均逐渐减小。优选以PCL-2000为软段的聚氨酯防冰涂料评价其综合性能,结果显示其与混凝土的粘结强度为2.68 MPa,同时具有良好的耐老化性能和柔韧性。     

基于不同软段的聚氨酯弹性体耐热性能研究

分别以聚己内酯二醇(PCL)、聚碳酸酯二醇(PCDL)、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇(PBA)以及聚四氢呋喃二醇(PTMG)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,采用预聚体法合成4种基于不同软段的聚氨酯弹性体。通过机械性能测试、热失重分析、动态力学性能测试及不同温度下的力学性能分析,研究低聚物二醇种类对聚氨酯弹性体的力学性能和耐热性能的影响。结果表明,以聚酯多元醇作为软段制得的聚氨酯弹性体的耐热性要优于聚醚型;几种聚酯型聚氨酯弹性体中,PCL型聚氨酯弹性体的热稳定性以及不同温度下的力学性能保持率最高,耐热性最好;动态力学性能分析表明,在高弹态平台区PCL型聚氨酯的损耗因子较小,动态内生热较小,且储能模量下降较缓慢,动态力学性能最好。     

影响聚氨酯弹性体撕裂强度的因素

介绍了国内外橡胶撕裂强度测定的标准,这些标准也适用于聚氨酯弹性体撕裂强度的测定。讨论了化学结构和外界条件对聚氨酯弹性体撕裂强度的影响,化学结构包括软段、硬段及交联,外界条件包括合成方法、加工温度、退火等。     

软段对热塑性聚氨酯热熔胶性能的影响

以多元醇[如聚己二酸丁二醇酯(PBA)、聚己二酸乙二醇酯(PEA)、聚四氢呋喃二醇(PTMG)和苯酐聚酯多元醇(2502A)等]为软段,4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)链段为硬段,合成了一系列聚氨酯热熔胶(PU-HMA)。着重探讨了多元醇的结晶性、组成及其配比对PU-HMA性能的影响。研究结果表明:软段的结晶性对PU-HMA的粘接强度有一定影响;PBA和PTMG共混有利于降低PU-HMA的熔点、缩短熔程,但其粘接强度下降;当软段中m(PBA)∶m(PTMG)∶m(2502A)=100∶10∶2时,相应PU-HMA的熔点(45.1℃)进一步降低,但粘接强度(4.25 MPa)明显提高。     

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。     

硬段对混炼型聚氨酯弹性体性能的影响

以聚醚多元醇、不同种类的异氰酸酯及醇类扩链剂等为主要原料,采用预聚法工艺合成混炼型聚氨酯弹性体(MPUE)生胶,与各种橡胶助剂配合,采用橡胶加工方法进行混炼、硫化。通过改变MPUE中的硬段含量和异氰酸酯种类,探究硬段的结构对MPUE力学性能、低温柔顺性和耐老化性能的影响。结果表明,随着硬段含量的升高,MPUE的硬度和拉伸强度不断升高,断裂伸长率不断下降,玻璃化转变温度升高,耐老化性能提高;采用二苯基甲烷-4,4′-二异氰酸酯(MDI)合成的MPUE力学性能相对较好,采用4,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)合成的MPUE具有较低的玻璃化转变温度,异氰酸酯种类对MPUE的耐老化性能无明显影响。     

影响MDI体系聚氨酯弹性体性能的因素

采用半预聚物法合成了以聚醚二元醇、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、1,4-丁二醇和2,4-／2,6-二氨基-3,5-二甲硫基甲苯（DMTDA）等为主要原料的双组分浇注型聚氨酯弹性体。研究了不同多元醇种类、半预聚体中-NCO基团质量分数、不同扩链剂种类及其不同配比、异氰酸酯指数等影响MDI体系聚氨酯弹性体的因素。结果表明,采用PTMG／MDI／DMTDA半预聚物法制备的弹性体具有优良的物理性能及工艺性能。     

异氰酸酯指数对蓖麻油基聚氨酯弹性体性能的影响

以蓖麻油和其衍生物多元醇、液化MDI与2-乙基-1,3-己二醇为原料,通过一步法制备了异氰酸酯指数(R值)≥1. 0的聚氨酯弹性体(PUE)。通过溶胀度、力学性能、差示扫描量热、热失重、吸水率和水解性能测试,研究了R值对PUE性能的影响。结果表明:增大R值可以提高PUE交联密度,从而使得其拉伸强度和软段玻璃化转变温度提高,断裂伸长率和吸水率减小;在70℃不同水介质中水解30 d后,PUE在碱液中水解最为严重,R值≥1. 2时,PUE质量损失率0. 5%,拉伸强度保持率≥92%。     

聚酯多元醇M_r对热塑性聚氨酯弹性体性能的影响

以聚己二酸乙二醇/丁二醇酯(PEBA)、4,4′–二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和1,4–丁二醇(BDO)为原料,合成了热塑性聚氨酯弹性体(TPU)。通过控制异氰酸酯指数(R值)和TPU硬段含量,研究了PEBA相对分子质量(Mr)对TPU综合性能的影响。实验结果表明:当R值和硬段含量维持不变时,随聚酯多元醇Mr增加,TPU的回弹性、力学性能、耐磨耗性能和耐低温性能增强。     

聚酯相对分子质量对嵌段聚氨酯弹性体形态与性能的影响

以聚１，４－丁二醇己二酸酯为软段，４，４‘－二苯基甲基二民盟氰酸酯和扩链剂丁二醇为硬段，经一步法合成了不同软段相对分子质量的ＰＢＡ型聚氨酯。借助ＤＳＣ法，Ｘ射线，ＴＥＭ法等对试样试样性能进行了分析。当ＰＢＡ相对分子质量从５００增加到２０００时，软段玻璃化转变温度则由－２２．９℃减小到－３９．７℃，微观相分离程度由０．１３增加到０．２７，ＰＢＡ型ＰＵ由无链段结晶变成含有许多软，硬段结晶，人而便拉伸强     

聚氨酯弹性体的力学性能影响因素研究

研究了合成方法,软段及硬段组成结构,熟化条件等因素对聚氨酯弹性和学性能的影响,结果表明,聚氨酯弹性体的结构与组成,以及由此引起微相分离程度的变化,是影响弹性体性能的重要因素,不同的低聚物二醇,二异氰酸酯及扩链剂合成的弹性体性能不同,采用预聚法,以及适当熟化有助于提高弹性体的性能。     

二胺固化MDI型聚氨酯弹性体

采用聚四氢呋喃二醇（PTMG）和二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）合成预聚物,经3,3’-二氯-4,4’-二苯基甲烷二胺（MOCA）扩链合成了聚氨酯弹性体,测定了其物理性能和高温性能。结果表明,该体系弹性体具有良好的物理机械性能,尤其是其高温性能更加突出,120℃时撕裂强度保持率可达40％,用该体系制得的矿用磨盘,使用寿命是甲苯二异氰酸酯（TDI）体系的3倍以上,显示出良好的应用前景。     

MDI浇注型聚氨酯弹性体的加工特性

介绍了MDI浇注型聚氨酯弹性体(MDI-CPUE)的聚合反应特点和3种加工方法的特点及物性.讨论了预聚物法硬段含量对MDI-CPUE物性的影响,随着体系中硬段含量的增加,MDICPUE的硬度、模量、撕裂强度、拉伸强度依次提高,伸长率和回弹降低.