聚醚酯聚氨酯弹性体的制备与性能研究

以新型的聚醚酯多元醇(PEEP)为原料,制备了浇注型聚氨酯弹性体(PUE),并与聚醚或聚酯多元醇制备的PUE进行了分析比较.结果表明,提高预聚体中NCO基含量,聚醚酯PUE的硬度、强度和耐水解性能升高,伸长率和吸水率则下降;降低PEEP中醚键相对含量,PUE硬度和强度均升高.相同硬段含量下,聚醚酯PUE的力学性能优于聚...     

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.     

聚酯聚合物多元醇改性聚酯型微孔聚氨酯弹性体结构和性能研究

将乙烯基单体通过自由基聚合反应而合成的接枝聚酯聚合物多元醇(GPOPs),应用于聚酯型微孔聚氨酯弹性体(PES-MPUE)中。实验结果表明,这种方法可以有效地改善聚酯型微孔聚氨酯弹性体的泡孔结构、表面性能,提高材料的硬度、强度等物理力学性能。     

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。     

聚合物聚酯多元醇在微孔弹性体中的应用

自制聚酯多元醇,以此多元醇为基础多元醇合成聚合物聚酯多元醇(TPM),考察了TPM对聚氨酯微孔弹性体力学性能等方面的影响.结果表明,自制的聚酯多元醇合成的TPM能够有效改善微孔弹性体产品的硬度、拉伸强度等力学性能,使泡孔均匀细致,表皮光滑,提高了产品尺寸稳定性和成品率.     

以小分子二醇为扩链剂的聚氨酯弹性体的制备及性能

采用小分子二醇为扩链剂制备了具有不同性能的聚氨酯弹性体（PUE）材料,研究了小分子二醇用量对聚氨酯弹性体性能的影响。结果表明：对于数均相对分子质量（^-Mn）为2000的聚酯多元醇CMA-24和聚己内酯多元醇PCL-220N而言,随着小分子二醇用量的增加,所合成的PUE断裂伸长率下降,硬度及100％或300％定伸强度增加,玻璃化转变温度（Tg）升高,阻尼因子tanδ最大值越来越低;对于^-Mn为3000的聚酯多元醇CMA-66而言,随着小分子二醇用量的增加,所合成的PUE的硬度、断裂伸长率下降,当小分子二醇（乙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇（HDO））与CMA-66的物质的量比为1：1及2：1时,所制得PUE有2个Tg峰,当比值为3：1及4：1时,Tg为1个峰。当HDO与CMA-66的物质的量比由1：1增大到4：1时,所制PUE由完全不透明转变为透明。     

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。     

疏水性聚醚型聚氨酯弹性体的制备

以聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯和3,3＇-二氯-4,4＇-二氨基二苯甲烷为原料,添加不同的疏水性物质制备了聚醚型聚氨酯弹性体（PUE）,考察了不同疏水性物质及其用量、聚醚多元醇的相对分子质量对PUE物理机械性能和表面性能的影响,通过傅里叶变换红外光谱表征了PUE的微观结构,并研究了PUE的动态力学性能。结果表明,在氟碳助剂（GK-F 01）、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、有机硅改性丙烯酸酯、八氟戊醇4种疏水性物质中,添加GK-F 01的PUE的接触角最大,但PUE的邵尔A硬度、拉伸强度和撕裂强度稍有降低;在—NCO质量分数为6%、GK-F 01质量分数为1.0%的条件下,采用相对分子质量为1 500的聚醚多元醇制得PUE的表面性能最佳,与水的接触角可达到101.2°;随着GK-F 01含量的增加,PUE的内摩擦力降低,耐低温性能得到改善。     

改性聚酯多元醇在微孔聚氨酯弹性体中的应用

用苯乙烯和丙烯腈对己二酸系聚酯多元醇进行改性,考察了中间体用量、反应温度和引发剂用量对改性聚酯多元醇的影响。以改性聚酯多元醇(或改性前的聚酯多元醇)、二苯基甲烷二异氰酸酯、丁二醇等为原料,制备了密度分别为0.4 g/cm~3和0.5 g/cm~3的微孔聚氨酯弹性体试片,对比改性前后聚酯多元醇制得的试片性能。结果表明,采用改性聚酯多元醇可有效提高弹性体的硬度、撕裂强度、断裂伸长率等。     

HTBN型聚氨酯弹性体的热性能和动态力学性能研究

以端羟基聚丁二烯-丙烯腈共聚物(HTBN)为主要原料,采用浇铸工艺制备聚氨酯弹性体(PUE),通过热重分析仪(TG)、动态热机械分析仪(DMA)研究了聚醚(酯)多元醇种类、相对分子质量、用量以及二异氰酸酯种类对PUE的耐热性能、动态力学性能的影响。实验结果表明:主链含有杂原子(—O—)或氨基甲酸酯键密度过高均会对PUE的耐热性能产生一定影响;聚醚(酯)多元醇的引入导致PUE的储存模量、损耗模量变化温区加宽,聚醚多元醇的引入致使分子间作用力减小,PUE的储存模量、损耗模量下降,聚酯多元醇的影响刚好相反。     

Synthesis and properties of polyurethane/graphite elastomer by in situ technique

Elastomeric polyurethane (PU) was mixed with 0, 10, 15, 20, 25, and 30 wt% of graphite to obtain PUE‐based composites. The structure of PU/graphite elastomer was characterized by scanning electron microscopy. It was found that the polyurethane elastomer (PUE) molecular chains were intercalated into the graphite layers and evenly distributed in the matrix. When the graphite content was lower it could make full use of its strength with some loss of plasticity; when the graphite content was too high, the friction between graphite and PUE increased and hence it is more difficult for the macromolecular chain reaction. The polymer was more unstable as a whole. Furthermore, the thermal and mechanical properties of the obtained products were investigated in detail. The result showed that the thermal stability of PUE was improved by the introduction of the graphite. The softening temperature of the PUE/graphite containing 10% graphite was 11°C higher than that of pure PUE. At the same time, the hardness, tensile strength, elongation, 300% tensile modulus, tearing strength of PU/graphite elastomer were also investigated. POLYM. COMPOS., 37:1318–1322, 2016. © 2014 Society of Plastics Engineers     

锑类化合物对聚氨酯弹性体性能的影响

以锑类化合物(乙二醇锑或氧化锑)作为PUE(聚氨酯弹性体)的改性剂,探讨了改性剂含量对PUE的合成工艺、性能及结构等影响。结果表明:随着体系中乙二醇锑含量的不断增加,PUE复合材料的密度、硬度和拉伸强度逐渐增大,但断裂伸长率呈先升后降态势,PUE基体中乙二醇锑的结晶结构遭到破坏;随着氧化锑含量的不断增加,PUE复合材料的密度、硬度和拉伸强度缓慢上升,而断裂伸长率显著下降,氧化锑的结晶结构依然存在;当乙二醇锑和氧化锑含量相同时,乙二醇锑对PUE表现出较高的催化活性,对PUE复合材料的性能影响较大;乙二醇锑对PUE复合材料的阻燃效果略逊于氧化锑。     

木薯醚化淀粉填充聚氨酯弹性体的力学性能及结构形态的研究

向聚醚型聚氨酯预聚体中分别添加木薯淀粉及其改性的木薯醚化淀粉，再经进一步交联得到了聚氨酯（ＰＵ）弹性体。结果表明，填充６％～３０％（质量）木薯醚化淀汾，对ＰＵ弹性体的力学性能除扯断伸长率外，其他均有明显提高，其热老化稳定性也好。通过化学分析，证实了木薯醚化淀粉与ＰＵ中的异氰酸酯基有化学反应。扫描电镜和Ｘ－射线分析表明，木薯醚化淀粉在ＰＵ中具有良好的分散性和相容性，从而保证了木薯醚化淀粉填充ＰＵ的良     

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。     

Flame retardant polyurethane elastomer nanocomposite applied to coal mines as air‐leak sealant

Polyurethane elastomer (PUE) was firstly applied to mining coal roadway as air‐leak sealant. It is very important for air‐leak sealants to possess the super mechanical properties and good flame retardant performance when applied to the coal‐rock mass with cracks. The reinforced and toughened PUE nanocomposites were obtained by adding surface modified TiO₂ and SiO₂ nanoparticles. The modified PUE was characterized in terms of morphology, structure, and thermal stability by field‐emission scanning electron microscopy (FESEM), X‐ray diffraction (XRD), infrared spectroscopy (IR), and thermogravimetric analysis (TGA). Its flame‐retardant performance and mechanical properties were also tested. The results showed that the surface modified nanoparticles were uniformly dispersed in the PUE matrix and enhanced its thermal stability and flame retardant performance. The dual effects of uniform dispersion of nanoparticles and hydrogen bonding between nanoparticles and PUE improved the mechanical properties of the composites. The PUE modified by nanoparticles was successfully applied to coal mines and showed great air‐leak sealing effect. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci., 2013     

PPDI型聚氨酯弹性体的耐热性研究

以对苯二异氰酸酯（PPDI）和不同的聚合物多元醇制得了PPDI型聚氨酯弹性体（PUE）,并对其进行了动态力学分析（DMA）,通过确定储能模量（E＇）-温度（T）曲线中的拐点温度和logE＇-T中的高弹态平台区的斜率,研究了PUE材料的耐热性.最终研究结果表明,MDI型PUE的耐热性能低于PPDI型PUE的耐热性能,芳香族的扩链剂能够提高PUE的耐热性能;分子结构和聚集态结构的不同,使PUE的热稳定性各不相同.     

笼形八聚(γ-氨丙基)倍半硅氧烷改性PUE制备及性能研究

利用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己二酸乙二醇丁二醇酯(PEBA1000)、1,4-丁二醇(BDO)和笼形八聚(γ-氨丙基)倍半硅氧烷(OAPS)等为主要原料,合成了杂化聚氨酯弹性体(PUE)交联网络.通过傅里叶转换红外光谱(FTr-IR)、动态力学分析(DMA)、热失重分析(TGA)以及力学性能的测试对杂化材料的...