Különböző szerkezetek hatásai a poliuretán elasztomerek tulajdonságaira
A poliuretán elasztomereknek sokféle nyersanyaga létezik, a makromolekuláris szerkezetben a csoportok összetétele és elrendezése összetett, a poliuretán elasztomerek szintézis- és feldolgozási módjai pedig változatosak, ami a poliuretán elasztomerek kémiai szerkezetének összetettségét és a nyilvánvaló fizikai felépítés. különbségek, ami a poliuretán elasztomerek tulajdonságainak megváltozását eredményezi.
A poliuretán elasztomert szilárd állapotban használják, és teljesítményének legfontosabb mutatója a különféle külső erők által kifejtett mechanikai szilárdsága. Általában a poliuretán elasztomerek ugyanazok, mint a többi polimer, és tulajdonságaik a molekulatömeghez, az intermolekuláris erőkhöz, a szegmensek szívósságához, a kristályosodási hajlamhoz, az elágazáshoz és a térhálósodáshoz, valamint a szubsztituensek helyzetéhez, polaritásához és méretéhez kapcsolódnak. A poliuretán elasztomerek azonban eltérnek a szénhidrogén alapú (PP, PE stb.) polimerektől, és molekulaszerkezetük lágy szegmensekből (oligomer poliolok) és kemény szegmensekből (poliizocianátok, lánchosszabbítások stb.) épül fel. térhálósító szer stb.) blokkolja, makromolekulái között, különösen a kemény szegmensek között nagyon erős az elektrosztatikus erő, és gyakran nagyszámú hidrogénkötés jön létre. Ez az erős elektrosztatikus erő, amellett, hogy közvetlen, Amellett, hogy befolyásolja a mechanikai tulajdonságokat, elősegítheti a kemény szegmensek aggregációját, mikrofázisú szétválást eredményezhet, valamint javíthatja az elasztomerek mechanikai tulajdonságait, valamint magas és alacsony hőmérsékletű tulajdonságait.
1. A mechanikai tulajdonságok és a szerkezet kapcsolata
A poliuretán elasztomer mechanikai tulajdonságai a poliuretán elasztomer kristályosodási hajlamától, különösen a lágy szegmens kristályosodási hajlamától függenek. A poliuretán elasztomert azonban nagy rugalmasságú állapotban használják, és kristályosodás nem várható. Ezért át kell adni a készítményt és az eljárás tervezése megtalálja az egyensúlyt a rugalmasság és a szilárdság között, hogy az elkészített poliuretán elasztomer ne kristályosodjon ki a használati hőmérsékleten, jó legyen a rugalmassága, és gyorsan kristályosodjon, ha erősen megnyúlik, és ennek a kristályosodásnak az olvadáspontja szobahőmérséklet körül van, amikor a külső erőt eltávolítják, a kristály gyorsan megolvad, és ez a visszafordítható kristályszerkezet nagyon előnyös a poliuretán elasztomer mechanikai szilárdságának javítására.
Az, hogy a poliuretán elasztomer reverzibilis kristályosodással rendelkezhet-e, főként a polaritástól, molekulatömegtől, intermolekuláris erőtől és a lágy szegmens szerkezetének szabályosságától függ. A poliészter molekuláris polaritása és intermolekuláris ereje nagyobb, mint a poliéteré, ezért a poliészter-poliuretán elasztomer mechanikai szilárdsága nagyobb, mint a poliéter-poliuretán elasztomeré; a lágy szegmens oldalsó csoportjai csökkentik a kristályosságot, ami csökkenti a termék teljesítményét. Mechanikai viselkedés.
A kemény poliuretán szegmens szerkezete közvetlen és közvetett hatással is van a poliuretán elasztomer mechanikai tulajdonságaira. Általában az aromás diizocianátok (például MDI, TDI) nagyobbak, mint az észter-diizocianátok (például a HDI); a szimmetrikus szerkezetű diizocianátok (például az MDI) nagyobb keménységet, szakítószilárdságot és szakítószilárdságot biztosítanak a poliuretán elasztomernek; a lánchosszabbító térhálósító szer szerkezetének hatása az elasztomer mechanikai tulajdonságaira hasonló a diizocianátéhoz.
2. A hőállóság és a szerkezet kapcsolata
The thermal stability of polymers can be measured by softening temperature and thermal decomposition temperature. In general, the thermal decomposition temperature of polyurethane elastomers is lower than the softening temperature. Generally speaking, polyester polyurethane elastomers have better heat resistance than polyether polyurethane elastomers; for aromatic diisocyanates, the heat resistance sequence is PPDI>NDI>MDI>TDI.
3. Az alacsony hőmérsékletű teljesítmény és a szerkezet kapcsolata
A polimerek alacsony hőmérsékletű rugalmasságát általában az üvegesedési hőmérséklettel és a hidegállósági együtthatóval (vagy ridegedési hőmérséklettel) mérik. Általánosságban elmondható, hogy a poliéter-poliuretán elasztomer alacsony hőmérsékletű rugalmassága jobb, mint a poliészteré.
4. A vízállóság és a szerkezet kapcsolata
A víz hatása poliuretán elasztomerekre: víz lágyulás (vízfelvétel) és vízlebontás. Ha a relatív páratartalom 100 százalék : a poliészter poliuretán elasztomer vízfelvételi aránya körülbelül 1,1 százalék , és a teljesítmény csökkenése körülbelül 10 százalék ; a poliéter-poliuretán elasztomer vízfelvételi aránya körülbelül 1,4 százalék, a teljesítménycsökkenés pedig körülbelül 20 százalék; A poliéter-poliuretán elasztomerek hidrolitikus stabilitása azonban nagyobb, mint a poliészter-poliuretán elasztomereké.
5. Az olajállóság és a vegyszerállóság és szerkezet kapcsolata
A poliuretán elasztomerek jól ellenállnak a zsírral és a nem poláris oldószerekkel szemben. Általában a poliészter-poliuretán elasztomerek jobb zsírállósággal rendelkeznek, mint a poliéter-poliuretán elasztomerek; minél nagyobb a poliuretán elasztomer keménysége, annál jobb a zsírállóság; a polikaprolakton poliuretán elasztomerek (például kénsav, salétromsav stb.) vegyszerállósága jobb, mint más típusú poliuretánoké. A poliuretán rugalmasságának általános lúgállósága és az erős poláris oldószerekkel (például ciklohexanonnal, Tianna-vízzel stb.) szembeni ellenállás nem megfelelő.
