PTMG／TDI型聚氨酯弹性体的制备及力学性能研究

以聚四氢呋喃醚二醇（PTMG）、2,4-甲苯二异氰酸酯（TDI）、3,3’-二氯-4,4’-二胺基二苯甲烷（MOCA）或3,5-二甲硫基甲苯二胺（E-300）为主要原料,采用预聚体法合成浇注型聚氨酯弹性体（PUE）。分析了预聚体NCO基含量、PTMG软段相对分子质量、两种扩链剂以及扩链系数对PUE力学性能的影响。结果表明,随着预聚体NCO基含量增加,PUE的硬度、拉伸强度、300％定伸应力和撕裂强度提高,扯断伸长率下降,扯断永久形变发生微小变化;随着软段相对分子质量的不断提高,PUE的硬度、拉伸强度、300％定伸应力和撕裂强度缓慢下降,而扯断伸长率和扯断永久形变升高;在其它条件相同时,扩链剂E-300与MOCA相比,综合力学性能较好。     

涡激振动抑制装置聚氨酯弹性体的研制

采用聚氧化丙烯多元醇、聚四亚甲基醚二醇、液化MDI和复合扩链剂为原料,用半预聚体法制得适用于深海立管涡激振动抑制装置上的聚氨酯弹性体,讨论了聚醚多元醇种类、NCO含量、扩链系数、硫化工艺等对聚氨酯弹性体性能的影响.结果表明,预聚体NCO质量分数为10％,扩链系数为0.95,硫化工艺为100℃、时间为8～12 h,制得的...     

弹性条缝筛网用聚氨酯弹性体的研制

采用预聚法常压浇注制备煤矿用聚氨酯筛网，考察了聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯异构体种类、预聚体的NCO质量分数、扩链反应温度、后熟化温度及时间等条件对制筛网用的浇注型聚氨酯弹性体体系操作性能及物理性能的影响。实验表明，采用聚四氢呋喃二醇与聚氧化丙烯二醇的混合二醇(质量比为80：20)，制得的预聚体NCO质量分数控制在4．5％左右；再以MOCA和一种三官能度扩链剂的混合扩链剂进行扩链，制得的浇注型聚氨酯弹性体满足洗煤用筛网的性能要求。     

NDI型聚氨酯弹性体耐水解性能探讨

利用不同低聚物多元醇与1,5–萘二异氰酸酯(NDI)通过聚合反应合成预聚物,再与扩链交联剂反应制备聚氨酯弹性体(PUE)。考察了硬段组成、软段组成、抗水解剂添加量对PUE耐水解性能的影响。结果表明:NDI中苯环结构规整,稳定性高,有利于形成结构紧密的硬段,使NDI型PUE耐水解性能高于二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)型PUE的;以新戊二醇为起始剂合成的聚己内酯多元醇中侧甲基的存在使其制备的PUE力学性能降低,但耐水解性能要高于由乙二醇为起始剂合成的聚己内酯多元醇制备的PUE。聚碳化二亚胺的加入可降低聚酯多元醇酸值,提高PUE耐水解性能。     

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...     

扩链剂对基于聚酯/MDI聚氨酯弹性体力学性能的影响

用聚酯多元醇(PBA、PEA、PEPA、PCL)、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和混合扩链剂等原料合成了浇注型聚氨酯弹性体(PUE)。考察了聚酯多元醇种类、预聚体-NCO质量分数、扩链剂和扩链系数(R)等对PUE力学性能的影响,并比较了MDI/混醇体系与2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)/MOCA体系的性能。结果表明,PUE的硬度、模量和撕裂强度随预聚体-NCO含量增加而增加,随交联密度提高,撕裂强度和扯断伸长率下降,R>1.05时,PUE的力学性能急剧变化,MDI/混醇体系比TDI/MOCA体系的冲击弹性好。     

NCO含量对水性聚氨酯乳液性能影响的研究

以自制聚酯多元醇和过量的2,4一甲苯二异氰酸酯为原料进行预聚反应,合成含异氰酸酯端基的预聚体,再以二羟甲基丙酸为亲水剂,引入二元醇进行扩链反应,制备了水性聚氨酯。研究了残留NCO含量及NCO／OH比值对乳液合成及性能的影响。研究认为控制NCO／OH比值在2．0～2．5之间,残留NCO含量在3．0％～3．5％之间时,制备的乳液性能最佳。     

Synthesis and properties of MDI-50 type polyurethane elastomer

以聚醚多元醇和MDI-50为原料,采用预聚物法合成预聚体,再和扩链剂MOCA进行扩链合成聚氨酯弹性体。研究了预聚体中不同异氰酸酯基（—NCO）质量分数对MDI-50型聚氨酯弹性体性能的影响。采用差示扫描量热分析（DSC）、热重分析（TG）、红外光谱（FTIR）及力学性能等测试方法对聚氨酯弹性体的结构与性能进行了表征和分析。结果表明：预聚体反应体系中NCO/OH摩尔比增大,预聚体中—NCO质量分数增加,预聚体的黏度降低,相应的聚氨酯弹性体的硬度和玻璃化转变温度提高,断裂伸长率降低,而拉伸强度和撕裂强度先增加后下降;当NCO/OH摩尔比为2.22时,聚氨酯弹性体力学性能较好;—NCO质量分数对聚氨酯弹性体的热稳定性影响不大。     

低异氰酸根含量聚酯型聚氨酯弹性体力学性能的研究

以不同种类的聚酯多元醇（PEh-2000、PBA-2000、PEBA-2000、PEPA-2000）为软段,2,4-甲苯二异氰酸酯（TDI-100）和3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷0IocA）为硬段,合成了聚氨酯（PU）弹性体。讨论了软段种类、预聚体NCO含量、硫化时间、以及扩链系数对聚氨酯弹性体力学性能的影响。结果表明,不同软段中PEA的综合力学性能最好。预聚体NCO含量的提高使Pu弹性体的硬度、拉伸强度、撕裂强度、300％定伸应力增加,但扯断伸长率降低。聚酯／TDI／MOCA体系经100℃4h后,硫化过程基本完成,扩链系数a为0．98时PU弹性体的综合力学性能最好。     

扩链剂对PTMG／MDI体系聚氨酯弹性体力学性能的影响

将聚四氢呋喃均聚醚（PTMG）和4,4’－二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）合成预聚体,分别与BDO、KC、MOCA及HQEE等扩链剂制备了聚氨酯（PU）弹性体。讨论了预聚体NCO基含量、扩链剂种类及三元醇含量对聚氨酯弹性体力学性能的影响。实验结果表明：当预聚体NCO基含量基本相同时,BDO－PU比KC—PU的硬度高1～2度,撕裂强度高了7％～18％;提高预聚体NCO基含量可使聚氨酯弹性体的硬度、撕裂强度和300％模量急剧增加;扩链剂中的三元醇含量超过30％,弹性体的拉伸强度显著下降;预聚体NCO基含量在6．0～6．8下,MOCA－PU的硬度和300％模量很高;HQEE／KC—PU比HQEE—PU的硬度降低了2-4个单位,而拉伸强度却提高了60％～90％。     

邻接交联型聚氨酯弹性体的制备和性能

以端羟基聚丁二烯-丙烯腈(HTBN)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、扩链剂2,4/2,6-二氨基-3,5-二甲硫基甲苯(DMTDA)为原料,加入化学交联剂过氧化二异丙苯(DCP)和助交联剂N,N-间苯撑双马来酰亚胺(HAV-2)制备出不同硬段含量、不同交联密度的聚氨酯弹性体(PUE),研究了硬段含量、交联密度和温度对PUE结构与性能的影响。结果表明,当NCO质量分数为9%,HVA-2加入量为1.5%时,邻接交联型PUE综合力学性能最优。邻接交联型PUE的热稳定性得到明显提高。随着HVA-2的加入,损耗因子tanδ减小。     

HTBN/PTMG双软段聚氨酯弹性体的制备及力学性能研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、端羟基聚丁二烯-丙烯腈共聚物(HTBN)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)为主要原料,3,5-二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)为扩连剂,采用浇铸法制备了聚氨酯弹性体。研究了聚氨酯预聚体中NCO含量、HTBN/PTMG质量比、PTMG相对分子质量和改变扩链剂用量以及热处理时间对聚氨酯弹性体力学性能的影响。结果表明,低相对分子质量PTMG和高热处理温度有利于提高聚氨酯弹性体的力学性能,当聚氨酯预聚体中HTBN/PTMG的质量比为50∶50、NCO质量分数为5.98%、NCO/NH2摩尔比为1.20、115℃下热处理2 h时,聚氨酯弹性体的力学性能最佳。     

HTBN型PUE复合材料的增强改性及耐腐蚀性能研究

以端羟基聚丁二烯．丙烯腈共聚物（HTBN）和聚四氢呋喃醚二醇混合物为软段,对苯二异氰酸酯、3,5-二甲硫基甲苯二胺为硬段,玻璃纤维（GF）或纳米SiO2为增强剂,采用浇注工艺制备HTBN型聚氨酯弹性体（PUE）,讨论了增强剂品种及用量、经硅烷偶联剂表面处理的GF对HTBN型PUE的力学性能和耐腐蚀性能的影响,并采用扫描电子显微镜（SEM）进行形貌表征。结果表明,GF或纳米SiO2对提高HTBN型PUE的力学性能有一定作用,但质量分数不能超过5％,GF的增强效果好于纳米SiO2。硅烷偶联剂可有效避免GF的团聚、提高HTBN型PUE与GF的相容性,界面粘接力增加,增强效果得到明显提升。GF增强HTBN型PUE复合材料具有较好的耐盐水和耐溶剂性能,拉伸强度损失率不超过7％。     

聚醚二醇对耐低温聚氨酯弹性体性能的影响研究

使用2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚二醇、3,3′-二氯-4,4′-二氨基二苯基甲烷(MOCA)等为原料,通过预聚体法制备了一种密封件用聚氨酯弹性体。研究了不同聚醚二醇、扩链剂、增塑剂用量以及预聚体NCO含量对聚氨酯力学性能和低温性能的影响。结果表明:使用3-甲基四氢呋喃/四氢呋喃共聚醚二醇(3MCPG系列)的聚氨酯弹性体的低温弹性优于聚四氢呋喃型聚氨酯的,-40℃下的压缩耐寒系数可达0.43以上;NCO质量分数为4.0%的3MCPG-1410-TDI预聚体以异氰酸酯指数1.1用MOCA扩链,可制得综合性能优良的聚氨酯弹性体;动态力学分析数据证明,在3MCPG-MOCA-TDI聚醚型聚氨酯中,软段玻璃化转变温度可低达-51℃。     

遇水膨胀聚氨酯弹性体的研制

采用预聚物法合成了以特种多元醇、甲苯二异氰酸酯(TDI)、三羟甲基丙烷(TMP)、三异丙醇胺(TI-PA)和3,3′—二氯—4,4′—二氨基—二苯基甲烷(MOCA)等为主要原料制备了双组分浇注型遇水膨胀聚氨酯弹性体。研究了多元醇种类、预聚体中NCO基质量分数、扩链剂种类及其不同配比等对TDI体系遇水膨胀聚氨酯弹性体性能的影响。结果表明,采用预聚物法制备的多元醇/TDI体系遇水膨胀弹性体具有优良的物理机械性能。     

木材用单组分湿固化聚氨酯胶粘剂的合成

以多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)、聚丙二醇(PPG-N210)和催化剂2,2'-二吗啉二乙基醚(DMDEE)为主要原料合成了一种木材用单组分湿固化聚氨酯胶粘剂,分析了NCO含量、催化剂用量、扩链系数对胶粘剂性能的影响,并与国内外木材用胶粘剂进行了比较。结果表明,NCO质量分数为12.3%、催化剂用量为0.1%、扩链系数为0.2,制得的胶粘剂室温固化且固化速度快,粘接性能较好,适合于木材的粘接。