PPG/TDI-80/MOCA浇注型聚氨酯弹性体的制备及性能

以聚丙二醇(PPG)、甲苯二异氰酸酯(TDI-80),3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷(MOCA)为原料,通过预聚体法制备了—NCO基含量分别为3.5%、4.0%、4.5%、5.0%和5.5%的5种预聚体,用MOCA作扩链剂合成浇注型聚氨酯弹性体(CPU)。考察了预聚体中—NCO基含量对CPU弹性体力学性能的影响,用维卡软化点测定仪、热失重分析仪对材料进行表征。结果表明,聚氨酯弹性体随预聚体—NCO基含量的增加,拉伸强度、硬度、模量和撕裂强度增大,扯断伸长率和冲击弹性下降;当扩链系数达到0.95时综合力学性能最佳;当预聚体—NCO含量为5.5时,CPU具有最高的结晶度和优异的抗热形变能力,此时维卡软化点温度达到141℃。     

一种PPG型聚氨酯弹性体的制备及性能

以聚丙二醇(PPG)、甲苯二异氰酸酯(TDI-100)和3,5-二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)为原料制备了5种不同预聚体—NCO基含量分别为3.94%、4.54%、5.12%、5.68%、6.24%的浇注型聚氨酯(CPU)弹性体。对CPU弹性体的力学性能和维卡软化点进行表征分析,结果表明,PPG/TDI-100/DMTDA体系随着—NCO含量的增加,其拉伸强度、撕裂强度、硬度逐渐增大,扯断伸长率下降。随着扩链系数的增加,CPU的断裂伸长率增加,拉伸永久变形增加,硬度和回弹基本不变;扩链系数在0.85时,CPU弹性体的拉伸强度最高;扩链系数为0.98时,撕裂强度最大可达到68kN·m-1。—NCO基含量越高的CPU弹性体具有的抗热变形性能就会越好。当—NCO含量为6.42%时维卡软化点温度达到114℃。     

盾构件聚氨酯止水材料的制备与性能研究

以聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为主要原料,1,4–丁二醇(BDO)为扩链剂,合成出遇水膨胀聚氨酯弹性体。研究了不同相对分子质量的PEG、多元醇配比、预聚体w(NCO)以及异氰酸酯指数(R值)对聚氨酯弹性体性能的影响。结果表明:PEG相对分子质量为1 000,m(PPG1000):m(PEG1000)=20:80,预聚体w(NCO)控制为8%~9%,R值为1.06时,制备的膨胀型聚氨酯止水材料综合性能最好。     

聚氨酯-环氧树脂弹性体的合成

首先由聚醚(PPG)和甲苯二异氰酸酯(TDI)反应制得含有端异氰酸酯的预聚体,利用预聚体中的异氰酸酯基团与环氧树脂上的仲羟基反应合成端环氧基团的聚氨酯-环氧树脂,然后用低分子聚酰胺固化.通过改变预聚体中PPG3031含量和NCO/OH的比值得到不同的拉伸强度和硬度.实验结果表明:随着预聚体中PPG3031含量的增大,弹性体的拉伸强度增大,硬度也增大;随着预聚体中NCO/OH摩尔比的提高,弹性体的拉伸强度和硬度增大,断裂伸长率变化不大.     

液压支架密封圈用聚氨酯弹性体的性能

采用不同游离甲苯二异氰酸酯(TDI)含量的预聚体和不同结构的二胺扩链剂3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷(MOCA)、3,5-二甲硫基甲苯二胺(E-300)和4,4'-亚甲基双(3-氯-2,6-二乙基苯胺)(MCDEA)制备了一系列用于液压支架密封的聚氨酯(PU)弹性体,考察了游离TDI含量及不同扩链剂对PU弹性体物理机械性能、热性能和动态力学性能的影响。结果表明,采用相同预聚体时,对于不同的扩链剂,当扩链系数为95%时,PU弹性体的综合性能最佳;以MCDEA为扩链剂制得PU弹性体的邵尔A硬度、弹性和定伸应力最高,扯断伸长率最低,低温动态性能最好,而撕裂强度和玻璃化转变温度则以E-300为扩链剂制得的PU弹性体最低,拉伸强度相差较小;以MCDEA和MOCA为扩链剂制得PU弹性体的耐热性优于以E-300为扩链剂制得的PU弹性体;以MOCA为扩链剂制得PU弹性体的高温动态性能最好;采用相同扩链剂时,随着预聚体中游离TDI含量的降低,PU弹性体的弹性、定伸应力、撕裂强度和动态性能提高,扯断伸长率降低和永久变形减小,拉伸强度相差较小。     

密封圈用聚氨酯弹性体的合成及其性能研究

以相对分子质量均为1000的低聚物二醇为软段与2,4-甲苯二异氰酸酯(T-100)合成预聚体,用3,3'-二氯-4,4'-二苯基甲烷二胺(MOCA)固化制备聚氨酯弹性体,研究了低聚物二醇的种类、扩链系数、纳米二氧化硅的添加量以及硬段含量对弹性体性能的影响。结果表明,以聚己二酸乙二醇酯二醇(PEA)作为软段、扩链系数为0.90、纳米二氧化硅添加质量分数为0.4%、硬段质量分数为32.79%(即NCO质量分数为5.6%)时,所制得的聚氨酯弹性体具有优异的耐油性能及综合力学性能,成本较低。     

影响承载轮用PU弹性体性能的工艺因素浅探

以聚酯二醇、改性二苯基甲烷二异氰酸酯为原料制备预聚体，丁二醇为扩链剂，用预聚体法制备中高硬度聚氨酯弹性体。考察了预聚体贮存稳定性，以及制备方法对综合物性的影响。实验结果表明，该体系配方具有可行的加工性能，制品的物理性能优良；预聚体可贮存一定时间，预聚体法制得的弹性体性能比一步法好。     

PTMG/PPG基CPU的相分离及力学性能研究

分别以聚四氢呋喃二醇(PTMG)、聚氧化丙烯二醇(PPG)及两者共混物(PTMG/PPG)作为软段,以2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)和扩链剂3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯甲烷(MOCA)作为硬段,采用预聚体法,制备了5种不同PTMG/PPG配比的浇注型聚氨酯弹性体(CPU)。研究了PTMG/PPG不同的配比对CPU的力学性能和微观相分离的影响。结果表明,纯PTMG型聚氨酯力学性能优于纯PPG型聚氨酯性能,随着PPG在混合聚醚多元醇的比例增加,所形成的CPU的力学性能出现一定程度的下降。纯PTMG型聚氨酯的玻璃化转变温度(Tg)低于纯PPG型聚氨酯的Tg,随着PPG在混合聚醚中的配比增加,所合成相应的聚氨酯弹性体的Tg移向高温区,微观相分离程度减小。     

合成工艺对丁羟聚氨酯弹性体性能的影响

以丁羟液体橡胶(HTPB)、N,N-双(2-羟丙基)苯胺(BHA)和甲苯二异氰酸酯(TDI)制得丁羟聚氨酯预聚体,然后用3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯甲烷(MOCA)固化制备了丁羟聚氨酯弹性体;研究了合成方法、不同二元醇、反应温度、反应时间、预聚体中-NCO质量分数及固化工艺对丁羟聚氯酯弹性体力学性能的影响.利用红外光谱分析了不同固化温度的丁羟聚氨酯弹性体,结果显示弹性体的微相分离程度从高温到低温梯度降低.     

玻璃纤维增强聚氨酯复合材料性能的研究

以聚醚聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)或聚丙二醇(PPG)与异氰酸酯4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)或2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)作原材料合成了预聚体;以3,3'-二氯-4,4′-二胺基二苯甲烷(MOCA)为扩链剂制备了PU弹性体;采用手糊成型方法制备了聚氨酯(PU)/玻璃纤维(GF)复合材料。研究了2种预聚体制备的PU弹性体力学性能、玻璃纤维厚度和层数以及复合材料密度对PU/GF复合材料力学性能的影响,以及GF与PU弹性体的粘结强度。结果表明,MDI/MOCA-PU比TDI/MOCA-PU的力学性能优异;随着玻璃纤维厚度和层数的增加,复合材料力学性能提高;密度对PU/GF复合材料的拉伸强度有显著影响;用硅烷偶联剂处理过的玻璃纤维可提高复合材料剥离强度。     

PPG型微孔聚氨酯弹性体抛光材料的制备及性能研究

以聚氧化丙烯二醇(PPG)、液化MDI为原料合成聚氨酯预聚体,然后与二胺扩链剂、发泡剂和氧化铈粉末混合制备微孔聚氨酯弹性体抛光材料。讨论了PPG相对分子质量及其相对分子质量分布对微孔聚氨酯弹性体抛光材料性能的影响。采用热重分析(TG)、动态力学分析(DMA)、扫描电镜(SEM)及万能拉力试验机等测试方法对微孔聚氨酯弹性体抛光材料的结构与性能进行了表征和分析。结果表明,当PPG的相对分子质量为1000、分子量分布指数为3.01时,所制备的微孔聚氨酯弹性体作为抛光材料使用时,具有良好的力学强度和耐磨性能。     

XYlink 1604扩链剂在聚氨酯弹性体中的应用研究

分别以3,5-二氨基对氯苯甲酸异丁酯(XYlink 1604)、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯甲烷(MOCA)及3,5-二甲硫基甲苯二胺(E-300)芳香族二胺为扩链剂,与相同的预聚体反应,制备了聚氨酯弹性体,比较了分别采用3种扩链剂制备的弹性体的力学性能、耐热性能及耐溶剂性能.以同一种聚酯二醇与不同二异氰酸酯[...     

聚醚型吸水膨胀聚氨酯弹性体的合成

采用亲水性聚醚多元醇(PPE)与甲苯二异氰酸酯(TDI)反应的预聚体,与混合扩链剂制备了吸水膨胀聚氨酯弹性体。实验结果表明:当聚乙二醇醚(PEG)与聚丙二醇醚(PPG)的物质的量比为6∶4,PEG相对分子质量为2 000,预聚体中异氰酸酯基(—NCO)的质量分数为5.2%;采用混合扩链剂,且1、4-丁二醇与丙三醇的物质的量比为2∶1,增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的质量分数控制在8%时,制备的聚氨酯弹性体吸水膨胀率高,综合性能良好。     

NCO含量对PTMG体系聚氨酯弹性体的影响

以聚四亚甲基醚二醇-二苯基甲烷二异氰酸酯-1,4-丁二醇(PTMG-MDI-BDO)为基础体系,采用预聚体法,合成了异氰酸酯基(NCO)含量6%～9%的聚氨酯弹性体。通过改变预聚体中NCO含量,探究了其对制备的PTMG体系的聚氨酯弹性体综合性能的影响。结果表明,随着NCO含量的增加,材料的交联密度、硬度、拉伸强度、300%定伸应力和撕裂强度均呈现增加的趋势,且材料的耐磨性能变好,而其扯断伸长率和回弹性均下降,压缩永久变形率降低。NCO含量越高,材料的玻璃化转变温度升高,耐低温性能变差。     

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。     

E-300扩链聚氨酯弹性体的力学性能研究

以多元醇(PEA，PPG，PTMG)，PDI，E-300为原料，制备了PU弹性体。研究了多元醇类型，NCO基含量，扩链剂用量和硫化时间等因素对PU弹性体力学性能的影响。结果表明：拉伸强度、拉断伸长率和冲击弹性最高的分别是PEA-PU，PPG-PU和PTMG-PU；PU的硬度、强度和模量随预聚体NCO基含量增加而增加；扩链剂的用量为90％时，PU的力学性能最佳。     

医用聚氨酯亲水泡沫的制备工艺研究

分别采用聚醚多元醇(PPG)与二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)一步法、PPG与2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)一步法、TDI亲水预聚体二步法等3种反应体系制备聚氨酯亲水泡沫。通过吸液倍率、亲水性、保水倍率、溶胀率、硬度及孔结构等性能对比了3种体系泡沫,得到了二步法制备工艺最适合用作制备聚氨酯亲水软泡的结论,为实现聚氨酯泡沫敷料国产化奠定基础。     

医用聚氨酯亲水泡沫的制备工艺研究

分别采用聚醚多元醇(PPG)与二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)一步法、PPG与2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)一步法、TDI亲水预聚体二步法等3种反应体系制备聚氨酯亲水泡沫。通过吸液倍率、亲水性、保水倍率、溶胀率、硬度及孔结构等性能对比了3种体系泡沫,得到了二步法制备工艺最适合用作制备聚氨酯亲水软泡的结论,为实现聚氨酯泡沫敷料国产化奠定基础。     

E-300与MOCA扩链聚氨酯弹性体的力学性能比较

以聚酯(PEA、PEPA、PCL)或聚醚(PTMG、PPG、PO/PT)和TDI为原料合成聚氨酯(PU)预聚体,分别用MOCA和E-300作扩链剂制备聚氨酯弹性体。比较了这2种扩链剂对PU弹性体力学性能的影响。实验结果表明:MOCA-PU的硬度、模量和强度均大于E-300-PU,E-300-PU的扯断伸长率略高于MOCA-PU。在相同硬度下的聚醚型PU弹性体,E-300-PU比MOCA-PU的撕裂强度高。     

抛光片用微孔聚氨酯弹性体的制备及性能表征

以混合聚醚和甲苯二异氰酸酯(TDI)为原料合成的预聚体作为A组分,以聚醚N220、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷(MOCA)、1,4-丁二醇(BDO)、水、辛酸亚锡、氧化铈粉末磨料等的混合物为B组分,将A、B均匀混合,通过半预聚体法合成了微孔聚氨酯弹性体。考察了不同磨料含量、BDO和MOCA比例及发泡剂水用量对微孔聚氨酯弹性体力学性能的影响,通过傅里叶变换红外光谱表征了微孔聚氨酯弹性体的微观结构,并通过动态力学分析(DMA)研究了微孔聚氨酯弹性体的动态力学性能。结果表明,磨料质量分数为14%、BDO和MOCA摩尔比为3∶7及水质量分数为0.6%时,制备的微孔聚氨酯弹性体力学性能较好,与进口样品接近;在环境温度低于50℃时,材料具有良好的抗形变能力和冲击强度;起始分解温度约为200℃,是一种性能良好的聚氨酯抛光材料。