Ovlivňující faktory kompresního koeficientu odolnosti proti kompresnímu nachlazení polyuretanu elastomeru

Abstrakt v této studii, polyoly, jako je polytetrahydrofuran diol (Ptmg), polyester diol (PEA, PBA), polycaprolactone diol (PCL), polycarbonate diol (PCDL), and polyphenylmethane diisocyanate (MDI), P-phenyldiisocyanate (PPDI), naphthalene diisocyanate (NDI) and other polyisocyanates and various chain extenders were used to synthesize cast polyurethane Elastomery s podobnou tvrdostí (Shao A tvrdost 94 ~ 96). Systematická analýza jsou odhaleny následující závěry:

Struktura měkké sekce:Koeficient kompresního odolnosti proti chladu PTMG polyether elastomerů je výrazně vyšší než u polyesteru (PCL, PCDL atd.) Díky jeho lepšímu dodržování etherových vazeb.

Molekulová hmotnost měkkého segmentu:Když se molekulová hmotnost PTMG zvyšuje z 1000 na 2900, má koeficient rezistence na chlazení tendenci stoupat jako první a poté klesat a dosáhnout vrcholu na Mn =2000.

Faktory tvrdého segmentu:The structural regularity of diisocyanate is sorted as PPDI ≈ NDI > TODI>MDI. Čím vyšší je pravidelnost, tím vyšší je kompresní koeficient rezistence na chlad. Čím delší molekulární řetězec řetězového prodlužovače (jako je hqee obsahující rigidní benzenový kroužek), tím více je to přinucené ke zlepšení koeficientu odolnosti vůči chladu. Zvýšení obsahu tvrdého segmentu (jako je nárůst hmotnostní frakce hladiny NCO NCO na 9,5%) vede ke snížení koeeftistického koeficientu ke snížení koeficientního odolnosti vůči koeficitnímu odolnosti vůči koeficitnímu odolnosti proti snížení koeficientního odolnosti vůči koeficitnímu odolnosti vůči koeficitnímu odolnosti vůči koeficientu na chlad.

Optimalizace procesu:Metoda prepromerizace /metoda semifipremerizace (vysoký stupeň separace mikrofázové) je lepší než metoda s jedním krokem. Proces vulkanizace s nízkou teplotou (80 stupňů /72h) přispívá ke zlepšení koeficientu kompresního chladu než vucanizace (120 stupňů /8h).

1.analýza klíčových ovlivňujících faktorů
1.1 Vliv struktury měkkého segmentu
Polyether vs. Polyester: PTMG obsahuje velké množství etherových vazeb (nízká volná odolnost proti rotaci) a jeho koeficient odolnosti vůči chladu (0,43) je mnohem vyšší než u polyesterových typů (jako je PBA pouze 0,15), v důsledku velké základny polyesterových esterů při nízké teplotě při nízké teplotě.
1.2 Vliv molekulové hmotnosti měkkého segmentu
When the molecular weight of PTMG increases from 1000 to 2900, the compression cold resistance coefficient peaks at Mn=2000 (0.46).An increase in molecular weight will enhance the softness of the soft section, but too high (>2000) způsobí krystalizaci a sníží atletickou schopnost.
1.3 Dopad struktury tvrdé sekce

Typ diisokyanátu:

Závěr: Tuhá struktura PPDI/NDI podporuje pravidelné uspořádání tvrdých segmentů a výrazně zlepšuje odolnost proti chladu.

Typ prodlužovače řetězce:

Závěr: Prodlužovač řetězce obsahující tuhé struktury (jako je například benzenový kruh HQEE) může zvýšit oddělení mikrofázové, zatímco deg etherová vazba ničí hustotu tvrdé zóny.

Obsah tvrdého segmentu:Hmotnostní frakce prepomeru NCO se zvýšila z 8,5% na 9,5%, podíl měkkého segmentu se snížil, koeficient rezistence na kompresní chlad se snížil z 0,48 na 0,35 a tvrdost se zvýšila z 94A na 96a.

1.4 Vliv procesu přípravy
Metoda syntézy:Koeficienty kompresního odolnosti proti chladu metody jednostupňové metody, semiprimerová metoda a metoda prepromeru jsou 0,38, 0,44 a 0,43. Metoda prepromerizace podporuje mikrofázovou separaci a optimalizuje nízkou teplotu.
Vulkanizační proces:Vulkanizace s nízkou teplotou (80 stupňů /72 hodin, koeficient 0,47) je lepší než vysokoteplotní vulkanizace (120 stupňů /8h, koeficient 0,38), která podporuje reakci zesítění na generování vazeb pro formování močoviny v důsledku vysoké teploty, což snižuje míru separace mikrofázy.

2. závěr

Optimalizace měkkého segmentu:Ptmg s Mn =2000 je preferován jako substrát měkkého segmentu.
Návrh tvrdé části:Vyberte si diisokyanáty s vysokou regularitou, jako jsou PPDI /NDI, a použijte extender řetězce HQEE.