软段
- 水性聚氨酯结晶性能的研究进展★
聚氨酯分子链中的软段和硬段之间具有热力学不相容性而使聚氨酯会产生两相分离,形成了各自的微区结构[6-7]。随着软段间聚集作用的不断增强而使其之间有软段结晶微区的产生,同样硬段中存在的氨酯键会发生紧密堆砌而进一步形成了硬段结晶微区。结构规整、含极性和刚性基团的较多的具有线性结构的水性聚氨酯,材料的结晶程度也高,这会影响聚氨酯的一些性能,如耐溶剂性和强度。水性聚氨酯材料的硬度和强度会随着结晶强度的增加而增大,溶解性和断裂伸长率则会随着降低。在某些方面的应用,例
山西化工 2023年2期2023-04-16
- 不同链长聚碳酸酯二醇型水性聚氨酯的合成及表征
型聚碳酸酯二醇为软段,用预聚体法合成的WPU 相对分子质量小,形成的膜偏硬.本文所用软段材料为三亚甲基碳酸酯(TMC)活性开环聚合得到的PTMC-OH,采用丙酮法制备得到了相对分子质量大、乳液黏度低的均匀WPU 乳液.检测了WPU 乳液的pH、旋转黏度(η)、固体质量分数、中位粒径(D50)及粒径分布,对WPU 膜的微观形貌、亲疏水性、相对分子质量及分布进行表征,分析了WPU 膜的力学性能及耐热性.制备的聚碳酸酯型WPU 综合性能优异,可拓宽WPU 在涂料
云南大学学报(自然科学版) 2022年6期2022-11-28
- 水性聚氨酯的合成及对印花牢度和清晰度的影响
硬度有较大影响:软段含量越高,固化膜的硬度越小。这是因为,WPU分子中软段含量的提高会使大分子链的自由旋转势垒得以减少,有利于大分子链段的卷曲和运动,从而表现为较好的韧性和较低的硬度;而硬段含量的提高会使脲键、氨基甲酸酯基等刚性链段增加,从而增大了固化膜的硬度[9];此外,软段的结晶倾向不大,而硬段含氨基甲酸酯基等极性较强的基团,易形成氢键而具有较强的结晶倾向。因此,WPU分子中软段比例越小,硬段比例越大,硬段间氢键等作用力越强,WPU大分子越易于发生有序
应用化工 2022年10期2022-11-21
- 基于聚己内酯多元醇混炼型聚氨酯的性能*
把聚氨酯看成是由软段和硬段组成的嵌段共聚物,其中软段是由多元醇组成,硬段是由异氰酸酯和扩链剂组成。由于一般情况下硬段含量较低,所以硬段可以看做成分散在软段中,硬段部分影响硬度、强度、耐磨等性能,软段则是对材料的回弹和伸长率等性能产生影响[3-7]。聚己内酯多元醇(PCL),是由起始剂和ε-己内酯在催化剂作用下开环聚合而成。聚己内酯作为一种可降解生物相容性好的材料,常常应用于医学和环保等方面[8]。其作为多元醇应用于聚氨酯材料时,材料的撕裂、压缩永久变形、回
弹性体 2022年3期2022-11-15
- 软段结构对无溶剂聚氨酯树脂微相分离的影响
氨酯刚性和强度,软段赋予了聚氨酯弹性和韧性[2-4],且具有软、硬段可控微相分离结构的特点,在家具、汽车等领域应用非常广泛。而聚氨酯不同合成方式能得到不同性能的聚氨酯,常用聚氨酯合成方式主要包括:溶剂法、水分散法以及无溶剂法[5-7]。无溶剂法聚氨酯(SFPU)合成技术是一种新型绿色环保技术,其基于反应成型的基本原理,将—NCO封端的预聚物和含—OH端基的预聚物直接混合,快速反应生成大分子聚合物[8-9]。SFPU在合成中几乎不使用有机溶剂[10],因而具
现代纺织技术 2022年5期2022-09-14
- 制备工艺对聚氨酯及超纤革基布性能的影响
依赖于作为基体的软段,从而导致力学性能逐渐下降。同时,越高的微相分离使得基体的柔韧性提高,聚氨酯表现出较高的伸长率[5]。由上可知,一步法聚氨酯强度较好,预聚增黏法聚氨酯伸长率较高。2.2 聚氨酯胶膜的耐甲苯性对于甲苯减量型超纤基布用聚氨酯树脂,其耐甲苯性至关重要。固定PU配比不变,通过改变制备工艺制备的5种聚氨酯树脂,其胶膜的甲苯溶胀率(质量增加率)及甲苯抽出率见表2。表2 不同制备工艺的PU膜的甲苯溶胀率及甲苯抽出率从表2可知,一步法工艺制备的PU具有
聚氨酯工业 2022年4期2022-09-09
- 扩链剂对MDI型聚氨酯结构与性能的影响
醇(PTMG)为软段、MDI 和1,4-丁二醇(BDO)为硬段的热塑性聚氨酯的制备进行了系列研究,对合成过程进行了实验和理论分析,建立了数学模型,并预测了各阶段的分子结构。Wang等[3]通过在线傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和小角X射线衍射(SAXS)研究了以MDI/BDO 为硬段的多晶型热塑性聚氨酯的熔融行为,得出氨酯羰基与亚氨基间的氢键是影响硬段微晶形成的主要因素。许双喜等[4]发现扩链剂含量和分子链长短对聚氨酯的固化速度、动态力学性能和耐热性能有
高分子材料科学与工程 2022年6期2022-08-26
- 天然气水合物井完井用形状记忆材料研制
化转变温度较低的软段组成。由于硬段的玻璃化转变温度较高且具有较高的化学交联,因此,形状记忆聚氨酯的记忆温度主要取决于软段的玻璃化转变温度或结晶温度,硬段相主要起记忆初始形变的作用[16]。调节聚氨酯材料中硬段与软段之间的比例可得到不同性能的形状记忆聚氨酯泡沫材料[17-18]。本文通过使用聚己内酯多元醇、液化MDI、1,4-丁二醇、去离子水和二氯甲烷为主要原料,合成了具有良好开孔性能的形状记忆聚氨酯泡沫材料,同时对其力学性能、玻璃化转变温度、形状记忆性能、
西南石油大学学报(自然科学版) 2022年4期2022-08-15
- 热塑性聚酯弹性体热降解动力学研究
有聚酯硬段和聚醚软段的嵌段共聚物,具有优异的机械强度、优良的回弹性和较宽的使用温度等综合性能,广泛应用于汽车制件、液压软管、电缆电线、电子电器、工业制品、文体用品、生物材料等领域[1-3]。TPEE中的软段赋予其弹性,硬段赋予其加工性能。与橡胶相比,具有更好的加工性能和更长的使用寿命,与工程塑料相比,同样具有强度高的特点。通过调节软硬段比例可得到邵氏硬度28D-72D的TPEE。热失重分析法被广泛应用于研究高分子材料热老化性能、热稳定性、氧化稳定性等,通过
合成技术及应用 2022年2期2022-08-02
- 可控降解聚氨酯弹性体的合成和水解性能研究
E的水解主要分为软段水解和硬段水解,聚酯软段水解生成羧酸,羧酸可以进一步催化加速 PUE的水解[9]。本实验以聚己二酸乙二醇酯二醇(PEA)和聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA)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,采用一步法合成PUE。研究了软段种类、添加剂种类和用量对PUE水解的影响,合成满足设定可控降解要求的PUE。1 实验部分1.1 主要原料和仪器设备PEA(Mn=2 000)、PBA(Mn=2 000)和 B
聚氨酯工业 2022年2期2022-05-11
- 双重激发聚氨酯形状记忆泡沫制备与性能研究
-5]。目前,以软段结晶温度为开关温度的热致形状记忆材料被广泛研究[6-7]。然而,由于热致形状记忆材料形变温度范围相对较窄(室温到人体体温),使得该材料在生物医学领域的应用受到一定限制[8];同时,由于人体组成中60%~70%是水,如能以水作为形状记忆效应激发源,同时实现形状记忆材料在水环境中可降解,则将进一步推动形状记忆材料在生物医学领域的应用。鉴于此,本研究以聚乙二醇、聚丙交酯-co-己内酯二醇、异氰酸酯和水为主要原料,采用一步法制备了具有降解性能和
聚氨酯工业 2022年1期2022-03-12
- 长碳链聚酰胺弹性体的制备及其低温力学性能
硬段和聚醚或聚酯软段组成的直线型交替嵌段共聚物。由于具有优异的耐高低温性能、优良的耐候耐磨性、高弹性回复及良好的加工性能,TPAEs已成为非常重要的弹性体材料[8]。根据PA硬段的不同,可以将TPAEs分为短碳链PA弹性体和长碳链PA弹性体(LCPAE)[9]。当PA硬段为短链(如PA6,PA66等)时,TPAEs一般具有较高强度和硬度,再加上以亲水性聚乙二醇作为软段,短碳链PA弹性体大部分被用于制作永久性抗静电剂[10-11];而LCPAE(以PA11,
工程塑料应用 2022年2期2022-02-25
- 长碳链PA1212弹性体在热环境中的分子运动和氢键研究
相容的硬段微区和软段微区组成的线性聚合物,其玻璃化转变温度通常低于室温,硬段处于玻璃态、半结晶态或者结晶态,形成可逆的物理交联点提供材料强度,而软段通常处于橡胶态,赋予材料回弹性。其中,热塑性聚酰胺弹性体是以聚酰胺为硬段、聚醚或聚酯为软段的嵌段共聚物,除软硬嵌段的分子量、比例直接影响弹性体热物理性能外,其聚酰胺嵌段主要影响弹性体的熔点、密度等,而软段的种类决定了弹性、耐水解性和低温特性等[1-2]。聚酰胺弹性体通常采用两步法熔融缩聚制备,即在高温高压下先合
化工学报 2022年1期2022-01-26
- 水性聚氨酯的软段阻燃改性及其性能测试
多元醇作为聚氨酯软段,制备了一种阻燃性能优异的硬质聚氨酯泡沫塑料,其氧指数达到25.6%[13]。本研究通过软段改性的方式,以含磷聚酯二醇(BY3009T)与二聚酸聚酯二醇(BY3022)复配作为聚氨酯软段,将起到阻燃作用的P元素基团接到聚氨酯分子链上达到赋予聚氨酯本质阻燃性的目的。通过改变BY3009T与BY3022的复配摩尔比例,合成一系列阻燃水性聚氨酯,并对其乳液及胶膜进行表征与测试。1 实 验1.1 原料异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI,工业级,济宁宏
纺织高校基础科学学报 2021年4期2022-01-26
- 桐油基水性聚氨酯的可控合成与表征
构是由硬段结构和软段结构共同组成的[19-20]. HTO 有一个很长的悬垂链,将HTO引入到WPU的硬段中,对WPU的硬段和软段的结晶都会有影响. 将HTO引入到WPU的硬段结构中会破坏WPU硬段之间的结晶,造成相分离不完全,且HTO结构的加入增加了WPU链结构和相结构的复杂性. 如果将HTO引入到WPU的软段结构中,不仅不会破坏WPU硬段之间的结晶,还可促进WPU软段与硬段的相分离更完全. 因此,以何种可控的方法将HTO引入到WPU结构中,是当前研究植
河南科学 2021年10期2021-11-22
- 纳米氧化锌掺杂对多孔聚氨酯薄膜表面结构和性能的影响
硬段呈现结晶态,软段为非晶态,表现在XRD 曲线上即为不明显的弥散峰。而TPU-10 由于添加了nano-ZnO,弥散峰的强度有所降低,反映出掺杂nano-ZnO 的TPU 体系内的硬段结晶化程度相比于未掺杂体系低。此外,如图4 中箭头所示,在TPU-10 的XRD 曲线上出现了几个弱的结晶峰。对比nano-ZnO 颗粒的XRD 图谱可知,这些峰为掺杂nano-ZnO 的特征峰,分别对应ZnO(100)、(002)、(101)、(102)、(110)晶面。
表面技术 2021年7期2021-08-03
- 端环氧基聚醚型聚氨酯预聚体的合成及其弹性体的制备与性能
间的关系,建立了软段分子量、封端剂链长与弹性体的结构和性能的关系式。2 实 验2.1 原料与试剂采用聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG-1000,-2000,-3000)、甲苯二异氰酸酯(TDI,T-100)、缩水甘油(98%)、二月桂酸二丁基锡(T-12)、间苯二甲胺(m-XDA),均为工业级,以上原料未经处理直接使用。参照文献[18]合成单环氧基单羟基聚己内酯(GPLC)(如图1),产物为淡黄色透明液体。FT-IR:3443 cm-1(-OH),1729 c
材料科学与工程学报 2021年3期2021-07-28
- 具有自修复和形状记忆功能的聚氨酯光敏树脂
的聚己内酯二醇为软段,三甲基六亚甲基二异氰酸酯为硬段,并引入特殊结构的胺类为封端剂的含有多处大位阻脲键的聚氨酯预聚体,通过紫外光固化制备出一种具有自修复及形状记忆性能的聚氨酯丙烯酸酯光敏材料。系统研究了预聚体的组成和结构对光敏材料的热性能、力学性能及微相分离结构的影响,明确材料的分子结构对自修复性能与形状记忆性能的影响与规律,从分子设计角度为面向3D打印应用的改性光敏树脂提供了新的研究思路。1 实验部分1.1 原料和试剂聚ε-己内酯多元醇(PCL,Mn分别
功能高分子学报 2021年4期2021-07-19
- 热定型对氨纶纤维结构性能的影响
质聚氨酯大分子由软段和硬段组成,软段是柔性链低聚物多元醇,硬段是刚性的二异氰酸酯。聚氨酯分子的特殊结构使得其具有较复杂的热学性质。软段具有极低的玻璃化转变温度Tg(-40℃左右),且熔融温度仅20℃左右,硬段的Tg一般在40~100℃之间[7],故聚氨酯分子的耐热性较差。对于氨纶纤维而言,其聚氨酯大分子会进一步发生交联,以改善力学性能。同时,氨纶纤维的热性质也得到改善。由未热定型氨纶纤维的DSC曲线(图1)可以看出,92℃吸热峰对应硬段的Tg温度,202℃
纺织科技进展 2021年6期2021-07-07
- 一种具有超低滚动阻力的丁二烯橡胶-聚氨酯弹性体材料及制备方法
质聚合辐照而得:软段和硬段,二者的质量比为100:(20~110);软段为羟基封端的聚丁二烯橡胶;硬段包括异氰酸酯、小分子多元醇扩链剂、交联剂。本发明制备的经过辐照改性的丁二烯橡胶聚氨酯弹性体在保持传统聚氨酯弹性体材料本身高强高韧、环境友好、高耐磨、耐油、耐化学品、优良的耐屈挠性和优异的动态力学性能的基础上,大分子间的协同性更好,滚动阻力进一步降低,为制备下一代超低滚动阻力的节油轮胎提供了新的思路(申请专利号:CN201810443374.9)。
橡塑技术与装备 2021年11期2021-06-16
- 塑料印刷油墨用醇水溶聚氨酯树脂的合成及性能研究*
多元醇作为聚氨酯软段,引入亲水基团,合成了一种塑料印刷油墨用醇水溶聚氨酯树脂,该醇水溶聚氨酯树脂制备的油墨在使用时可以根据实际需要加入任意比例的乙醇和水进行稀释。在合成过程中考察了聚醚酯多元醇和亲水基团的加入量对树脂的溶解性、力学性能、耐热性能及油墨应用性能的影响。1 实验部分1.1 主要原料聚酯二醇(PNA,Mn=2000),旭川化学有限公司;聚醚二醇(PPG,Mn=2000),天津石化三厂;异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),德国拜耳公司;二羟甲基丙酸(D
化学与粘合 2021年2期2021-04-11
- 烯烃多嵌段共聚物的结构、合成及应用
的比例,制备出“软段”和“硬段”相互交替排列多嵌段的烯烃共聚物。由于其具有独特的多嵌段结构,使得OBC同时具有较高的熔融温度、低的玻璃化转变温度以及高弹性[2]。在许多性能上,OBC已经超越了其他类型的热塑性聚烯烃(Thermoplastic polyolefin,TPO)。比如在热学性能上,和聚烯烃弹性体(Polyolefin Elastomers,POE)相比,OBC的结晶速率表现更快以及结晶形态表现更规则,具有更好的耐热性能。在力学性能上,OBC比传
橡塑技术与装备 2021年4期2021-03-01
- 聚氨酯防水透湿整理研究进展
特,其中含有亲水软段和疏水硬段,从20世纪70 年代初,就作为防水透湿材料应用在织物上[3-5]。本文对近年来聚氨酯材料在织物防水透湿领域的研究应用进行了综述,以期为聚氨酯防水透湿整理研究创新提供参考。1 传统聚氨酯人们对传统聚氨酯在防水透湿上的应用研究较多。权衡等人[6]研究了不同软硬段的聚氨酯,发现防水透湿性主要取决于亲水软段的亲水性及活动性,以及硬段相的微相分离程度。透湿性能正比于聚氨酯中醚键的含量,而防水性能则正好相反。PEG是防水透湿常用的聚醚软
山东纺织科技 2021年6期2021-01-13
- 软段和硬段对混炼型聚氨酯弹性体力学性能的影响*
U)在结构上分为软段和硬段两部分,二者交替形成嵌段聚合物。软段由多元醇组成,硬段由异氰酸酯和扩链剂组成,室温下软段一般为高弹态,提供良好的柔顺性,硬段含有氨基甲酸酯等极性基团,作为物理交联点,提供刚性、硬度和强度[1-2]。硬段之间形成的氢键使得分子链产生微观相分离,从而赋予了材料良好的回弹性、耐疲劳性、耐磨性及优良的力学性能[3]。国内MPU的研究开发热度逐渐上升,这是因为MPU的综合性能优良,适用于很多行业和领域,因而有着巨大的前景和开发空间[4-5]
弹性体 2020年5期2020-11-20
- 不同二醇扩链剂对TPU氢键化及性能的影响
剂聚合而成,形成软段和硬段相间的嵌段共聚物。选取不同的扩链剂可以制备不同硬度、不同性能特性的聚氨酯弹性体材料[4]。本研究以聚四亚甲基醚二醇(PTMG)作为软段,4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)以及二醇类扩链剂作为硬段,通过预聚体法合成TPU,探究了不同二醇类扩链剂对TPU氢键化、热性能和力学性能的影响。1 实验部分1.1 主要原料聚四亚甲基醚二醇(PTMG,Mn=1 000)、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI),工业级,德国巴斯夫化工有限公
聚氨酯工业 2020年6期2020-04-17
- 水性松香基聚氨酯分散体的制备及其双组分WPU涂料
一定量的RPG(软段)、HDI和丙酮加入到装有机械搅拌、回流冷凝管、温度计的四口烧瓶中,加入DMPA,升温至45 ℃下进行预聚反应3 h后,继续加入BDO、TMP进行扩链反应3~6 h,降至室温,再加入TEA进行中和反应0.5 h,最后将Tris溶于水后加入烧瓶中进行封端,剧烈搅拌1 h,产物减压旋蒸至无气泡,得到RWPUD。1.4 水性双组分松香基聚氨酯涂膜的制备将定量的RWPUD、XP 2655和少量水在杯中搅拌均匀后,使用线棒涂布器涂布在马口铁和玻璃
聚氨酯工业 2020年5期2020-04-17
- 风力发电机用TPU密封材料开发及寿命评估
体(TPU)根据软段种类可分为聚醚型和聚酯型,聚醚型聚氨酯具有较好的耐水解性能,但是耐热性能和耐油性能较差;聚酯型聚氨酯具有较好的耐油和耐高温性能,但是低温性能和耐水解性能较差[1-2]。TPU在热空气老化、水介质老化、酸碱溶液腐蚀老化以及液压油老化方面的研究报道有很多[3-4],但是高温和油水混合工况下的老化规律鲜有报道。虽然我国风力资源丰富,但分散不均,风力发电机所处的环境千差万别,这就对风力发电机的密封件及密封材料提出了较高的要求[5-6]。风力发电
聚氨酯工业 2020年4期2020-04-17
- 警用防暴用具材料的研究与应用
相转变温度较低的软段所组成的多嵌段共聚物。形状记忆聚氨酯是以硬段为固定相,软段为可逆相来实现形状记忆功能的。其性能如下:(1)热力学性能。形状记忆聚氨酯的软段玻璃化温度(Tg) 随软段分子量的增大而变小,随硬段含量的增大而变大。软段玻璃化温度(Tg) 一般远低于室温。(2)结晶度。对于软段分子量为1 000 和2 000 的聚氨酯,并没有发现软段结晶,而软段分子量为3 000和5 000的聚氨酯,则有明显的软段结晶,但结晶度随硬段含量的增大而明显降低。这说
高科技纤维与应用 2020年1期2020-03-17
- 影响热塑性聚氨酯弹性体性能的因素
U)主链是由柔性软段和刚性硬段交替组成的嵌段聚合物[1-2],软段由多元醇组成,硬段由异氰酸酯和扩链剂组成,其中软段呈现橡胶态,提供弹性、韧性,硬段呈现玻璃态或半晶态,提供硬度、模量和高温性能。TPU软硬段之间以及硬段自身可以形成大量氢键,链段有序排列产生结晶等导致链段内部容易产生微相分离,使聚氨酯材料具有良好的耐磨性、耐低温性和力学性能[3]。由于其优异的力学性能和良好的加工性能,使得TPU在国民经济中具有广泛的用途[4-5]。TPU根据配方的不同可生产
弹性体 2019年5期2019-10-18
- PBT基叠氮型聚氨酯弹性体的形态结构与微相分离①
聚醚(PBT)为软段,甲苯二异氰酸酯(TDI)为固化剂制备了PBT叠氮型聚氨酯弹性体,采用红外光谱法(FTIR)对其结构进行了表征,并计算出弹性体的氢键化程度;采用流变法测定了PBT叠氮聚氨酯弹性体的玻璃化转变温度,并定量计算出PBT/TDI/BDO弹性体微相分离的程度。1 实验1.1 原料3,3-二叠氮甲基环氧丁环-四氢呋喃共聚醚(PBT):黎明化工研究院,相对分子质量为5748,[OH]=0.45 mmol/g;2,2-二硝基丙基缩甲醛/缩乙醛的混合物
固体火箭技术 2019年4期2019-09-13
- 软段链结构对超支化水性聚氨酯性能的影响
性聚氨酯是一种含软段和硬段的嵌段共聚物,硬段由二异氰酸酯构成,也可以由二异氰酸酯和小分子扩链剂组成;软段为聚醚或聚酯多元醇,主要影响材料的弹性和低温柔韧性[1-2]。聚醚合成的水性聚氨酯(WPU)柔顺性、耐水性优良,但耐候性和机械强度不理想;而由聚酯合成的WPU 热稳定性和机械强度高,但耐水解性和储存稳定性差[3]。有机硅的主链由—Si—O—Si—链交替的稳定骨架组成,有机基团与硅原子相连形成侧基,这种特殊结构和组成使其具有柔顺性好、表面张力低、生物相容性
染整技术 2019年7期2019-09-06
- 形状记忆聚己内酯基聚氨酯输尿管支架管的制备及性能
的嵌段共聚物,由软段和硬段组成,可通过调节不同软硬段比例来调控结晶温度,实现在特定温度下的响应及形状记忆效应。特殊的微相分离结构,赋予聚氨酯弹性体良好的稳定性、优异的力学性能及较好的生物相容性[4],在生物医学领域引起广泛关注[5-6]。Lendlein等[7]用聚己内酯(PCL)、聚对二恶烷酮(PPDO)与三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯(TMDI)制备了一系列可生物降解的形状记忆聚氨酯。Fan Xiaoshan等[8]用不同比例的左旋聚乳酸和消旋聚乳
材料科学与工程学报 2019年1期2019-04-11
- 高固含量复合软段水性聚氨酯的性能研究
000)聚氨酯的软段结构对性能有直接的影响,聚酯类多元醇和聚醚类多元醇是实际用作软段最多的2类低聚物多元醇,由这类多元醇所合成的水性聚氨酯(WPU)性能各有特点[1]。聚酯型WPU的硬度和机械强度通常都比聚醚型WPU高。近年来的研究方向更加倾向于将磺酸基团直接接入软链段中去[2],其主要目的是为了降低WPU黏度、提高稳定性,并解决由硬段引入磺酸盐带来的高沸点溶剂脱除问题,在软链段中引入磺酸基团比硬段更方便[3,4], 产品的综合性能也相应提高[5,6]。本
粘接 2018年10期2018-10-18
- 惰性热塑性弹性体在复合固体推进剂中的应用研究进展①
呈现橡胶状弹性的软段和产生表观强度的硬段成分,软段的玻璃化温度(Tg)低于室温,硬段的Tg高于室温,因此软段在室温下表现为高弹态,硬段在室温下处于“冻结”状态,起到物理交联点的作用,TPE在两者共同作用下形成弹性体。硬段的这种物理交联是可逆的,在熔融状态,物理交联点被破坏,大分子间能相对滑移,使得TPE可进行热塑性加工[6-9]。目前,工业化生产的TPE主要有聚烯烃热塑性弹性体(TPO)、苯乙烯类热塑性弹性体(SBC)、聚氨酯热塑性弹性体(TPU)、聚氯乙
固体火箭技术 2018年2期2018-05-11
- 用于3D打印的热塑性聚氨酯弹性体
性能取决于硬段和软段共聚物的选择。TPU被发现于20世纪30年代,但直到50年代才商业化,由德国Bayer公司将TPU作为海绵正式推出。从此,TPU的研究迅速发展。其早期被应用于氨纶纤维、靠垫、车轮和绝缘体,随后的几十年中,挤塑级产品得到了广泛应用,如管道系统、胶片及片材等等。TPU的软段既可以是聚酯多元醇,也可以是聚醚多元醇,它们赋予TPU以弹性。聚酯软段较硬,具有更高的强度、更好的高温稳定性及更优的耐油和耐化学性能;聚醚软段具有更好的低温弹性、耐紫外线
世界橡胶工业 2017年11期2017-12-19
- 聚酰胺6型弹性体的热稳定性研究
乙二醇(PEG)软段合成聚酰胺嵌段共聚物(PA6-b-PEG)。通过FTIR、XRD、TG和DSC分析其结构并表征其热性能,研究嵌段聚合物的热稳定性与软段含量及分子量的关系。结果表明:在不同的软段和硬段配比中,随着软段的加入,PA6-b-PEG嵌段共聚物的热稳定性升高,当配比为20∶80时,其热稳定性达到最佳;使用不同分子量的PEG合成的PA6-b-PEG的热失重相差无几,且合成的共聚物的弹性表现出较宽的使用温度范围。聚酰胺;嵌段共聚物;软硬段配比;热稳定
浙江理工大学学报(自然科学版) 2017年5期2017-09-03
- 以二聚醇为软段的热塑性聚氨酯的制备及性能研究
29)以二聚醇为软段的热塑性聚氨酯的制备及性能研究刘 鑫,裴须强,张军营,程 珏(北京化工大学碳纤维及功能高分子教育部重点实验室,北京 100029)采用带有非极性侧链的二聚醇为软段,以二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和1,4-丁二醇(BDO)为硬段,合成了4种不同软段含量的热塑性聚氨酯弹性体(PDU)。采用AFM和XRD对聚氨酯的微观结构进行了研究,从中发现,随着软段含量的减少,硬段区域更加富集,其中40%软段含量的PDU具有较好的2相分离结构。用DMA和
粘接 2017年7期2017-08-08
- PBS-PTMO嵌段共聚物的合成及其结晶动力学
究了PBS硬段和软段的非等温结晶动力学。结果表明:PBSPTMO50的数均分子量和重均分子量分别为53 083,152 407,相对分子质量分布指数为2.87;PBSPTMO50有两个结晶峰;Ozawa方程能拟合PBS硬段的非等温结晶过程,但不适合PTMO软段;而莫志深方程能拟合PBS硬段和PTMO软段的非等温结晶过程。聚丁二酸丁二酯 聚四氢呋喃醚 嵌段共聚物 非等温结晶动力学 Ozawa方程 莫志深方程聚丁二酸丁二酯(PBS)降解的最终产物是CO2和H2
合成树脂及塑料 2017年1期2017-02-17
- 高固低黏水性聚氨酯合成及其在纺织中的应用进展
以聚合物多元醇为软段、二异氰酸酯为硬段、离子型小分子二元醇或二元胺为亲水单体、小分子二元醇为扩链单体、三元醇为交联单体进行预聚,中和后在水中扩链乳化来制备。根据其合成技术和乳化工艺来区分,将高固低黏WPU分为硬段羧酸型、硬段磺酸/羧酸型、软段磺酸型、阴离子/非离子型、阳离子型和内/外乳化型等6类。2.1 硬段羧酸型目前的WPU产品主要为阴离子型,通过在预聚反应中引入亲水性单体——二羟甲基丙酸(DMPA)或二羟甲基丁酸(DMBA),然后用三乙胺、氢氧化钠或氨
纺织科技进展 2016年12期2016-12-17
- GAP-PCL含能热塑性弹性体的合成及力学性能
、异氰酸酯种类和软段中GAP/PCL质量比对ETPE力学性能的影响。结果表明,制备的ETPEs具有典型的叠氮聚醚聚氨酯特征;确定当R=1.15,DEG的羟基占总反应羟基的40%时,ETPEs的力学性能较好,抗拉强度为13.50 MPa、断裂伸长率为1 654%,升高软段中PCL的含量时,试样力学性能上升明显;低温力学性能中,软段柔顺性好的PCL的引入,会降低ETPEs的储能模量,玻璃化转变温度Tg最低可至-30.4 ℃。GAP;含能热塑性弹性体;力学性能0
固体火箭技术 2016年4期2016-11-03
- 聚(对苯二甲酸丁二醇-co-ε-己内酯)的合成、表征及力学性能研究*
族聚醚或聚酯作为软段的嵌段共聚物。TPEE 在常温下显示橡胶的特性,在高温下能塑化成型,具有橡胶和热塑性塑料特征。它是继天然橡胶、合成橡胶之后的所谓第三代橡胶。自20 世纪70年代开始,杜邦、TOYOBO、DSM等分别以HYTREL、PELPREEN P-type、ARNITEL牌号在市场上推出了以聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为硬段、聚四氢呋喃醚为软段的聚醚酯弹性体。与聚醚酯弹性体相比,以PBT 为硬段脂肪族聚酯为软段的聚酯-聚酯型热塑性聚酯弹性体具有更
合成材料老化与应用 2015年2期2015-11-28
- 聚氨酯弹性体的性能及影响因素
域。聚氨酯通常由软段和硬段构成,聚醚或聚酯多元醇形成软段,赋予弹性体以柔性和韧性;而多异氰酸酯和扩链剂形成硬段,起到增强填充和物理交联作用,赋予弹性体以强度和刚性。由于氨基甲酸酯基团的极性特征、基团间形成氢键的能力以及长链软段和短链硬段溶解性的差异,导致软硬段热力学不相容,从而形成明显的微观相分离结构[1]。1 聚氨酯弹性体的种类及合成方法按基础原料成分不同,聚氨酯主要分为聚酯型、聚醚型、聚丁二烯型三种。按加工特性不同,聚氨酯可分为浇注型、热塑型和混炼型三
橡塑技术与装备 2015年22期2015-10-10
- 聚氨酯弹性体合成设计和工艺探究
450000)软段和硬段之间良好的微相分离状态,赋予聚氨酯弹性体高弹性、耐磨损性、高强度等优良特性。反应原料、温度、合成方法、辅料等都对最终合成的聚氨酯弹性体的性能有着很大的影响,因而在合成聚氨酯弹性体之前,必须对聚氨酯弹性体的原料进行筛选、对反应的方法和反应温度进行选择,才能保证最终合成的聚氨酯弹性体达到人们预期的目标。故而,要先对聚氨酯弹性体的结构进行设计,并对合成工艺进行探究,以期得到满足需求的产品。1 聚氨酯弹性体的合成设计聚氨酯弹性体本身由硬段
化工管理 2015年21期2015-05-28
- 聚氨酯种类对机械性能以及阻尼性能影响研究
料[1-5],由软段相区和硬段相区组成。软段和硬段的热力学不相容导致的微相分离,以及软、硬段结构的可调节性,使其能够在较宽温度范围内具有较高的阻尼因子(tan δ)[6-8]。通过对软段、异氰酸酯以及扩链剂种类的调整能够实现对阻尼因子大小以及阻尼温域的控制[9]。因此,本文比较了具有不同结构特征的聚氨酯弹性体材料机械性能和阻尼性能,为高性能阻尼材料的制备提供依据。1 试验部分1.1 原材料聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG,Mn =2000),韩国PTG;聚氧化
合成材料老化与应用 2014年4期2014-11-28
- 聚酯型水性聚氨酯胶膜结晶性与耐热性的关系*
WPU)是一种由软段和硬段交替组成的多嵌段聚合物.由于软段和硬段的热力学性质差异较大,它们在聚合物中各自聚集、产生微相分离并形成各自的微区,因此WPU 的聚集态可能存在软段相和硬段相,其分别又含有晶相和非晶相[1-3].聚氨酯硬段的聚集是造成微相分离的重要原因,它可使聚氨酯的内部结构形成轻度的“交联”,从而赋予其优异的机械性能.但与其他高分子材料相比,聚氨酯材料的耐热性较差,在高温下容易分解而失去强度,从而限制了聚氨酯在某些领域的应用.近年来,许多学者研究
华南理工大学学报(自然科学版) 2014年7期2014-08-16
- 化学交联对PPDI基聚碳酸酯型聚氨酯结构和性能的影响
含醚或少含醚键的软段来合成PU 将可能得到新型的生物稳定PU。第一个关于生物稳定PU 的专利是Covita公司的PCU,商品名为CorethaneTM[1,5]。这种PU 由聚(1,6-己二醇-1,2-乙二醇)碳酸酯软段和4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)生成预聚物,然后由丁二醇扩链而成。采用Stokes[6]的400%预拉伸实验,植入兔皮下6个月后,通过扫描电子显微镜(SEM)未发现CorethaneTM有降解现象。除了满足生物稳定性的基本要求外,医
中国塑料 2014年9期2014-04-13
- 温敏型防水透湿聚氨酯的研究进展及应用
一般由柔性链段(软段)和刚性链段(硬段)嵌段而成,其软段为规整的线型结构,硬段为小分子扩链剂与二异氰酸酯形成的氨基甲酸酯基,易形成微相晶区而与软段产生微相分离。温敏型防水透湿聚氨酯的透湿性受到温度的控制,其相转变温度可通过改变聚氨酯软段结构、链长、软段和硬段的比例等手段进行调节[2]。通过对聚氨酯分子结构的调整和设计,可获得具有不同响应温度(相转变温度)、性能各异的产品,其制品具有无可比拟的特性:独特的粘结性、润湿性、柔韧性、光泽性、耐磨性、耐油、耐撕裂、
当代化工 2014年3期2014-03-24
- NDI型聚氨酯弹性体宏观性能的研究
O基含量的增加,软段玻璃化转变温度依次降低,平台区储能模量依次上升,损耗因子逐渐降低,拉伸强度先增大后减小,硬度逐渐升高。1,5-萘二异氰酸酯;聚氨酯弹性体;热性能;力学性能0 前言聚氨酯弹性体(PUE)分子的主链是由柔性链段(软段)和刚性链段(硬段)交替组成,由于软段和硬段的热力学不相容导致了微相分离。这种结构特点赋予了PUE优异的性能[1]。聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)是一类常用的特种聚醚多元醇,由其合成的PUE具有较高的模量和强度,优异的耐水解性、耐
中国塑料 2012年8期2012-12-01
- XDI基热塑性聚醚聚氨酯弹性体的合成及表征
-CO-T)]为软段、间苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)为硬段、对苯二酚-双(β-羟乙基)醚(HQEE)为扩链剂,采用熔融预聚体法合成了一种新型热塑性聚氨酯弹性体(TPU)。利用傅里叶变换红外吸收光谱仪、凝胶渗透色谱分析仪、动态力学分析仪、热重分析仪和力学性能测试仪器等手段对TPU进行了表征。结果表明,硬段含量为45%(质量分数,下同)的TPU的拉伸强度为17.37MPa,断裂伸长率为559%,拥有较好的综合力学性能;具有较高的数均相对分子质量和聚醚聚氨酯的
中国塑料 2012年6期2012-12-01
- 扩链剂与交联剂对NDI型聚氨酯弹性体性能的影响
氨酯弹性体中充当软段结构并起到交联剂作用,从而在降低聚氨酯弹性体硬度和初始模量的基础上,使其动态性能、耐高温性能得到提高。1 实验部分1.1 主要原料NDI,NDI-100,工业品,杭州崇舜化学公司;PTMG,数均相对分子质量(Mn)为2000,官能度(f)为2,工业品,德国BASF公司;三羟基聚醚多元醇,330N,工业品,山东蓝星东大有限责任公司;BDO,分析纯,汕头市西陇化工厂有限公司。1.2 主要设备及仪器万能材料试验机,CMT5000,深圳市新三思
中国塑料 2012年10期2012-11-23
- 防护涂层聚氨酯基体树脂研究(Ⅱ)——多元醇结构及材料微相分离①
上一个显著特点是软段区域与硬段区域由于热力学不相容而存在微相分离结构,而正是微相分离结构又赋予了聚氨酯材料特殊而优异的力学性能。相关热分析研究[5-7]表征了各类饱和共聚多元醇所制备的聚氨酯材料的微相分离结构,但对HTBN这种特殊的含有双键、极性/非极性共聚多元醇所制备的聚氨酯材料的微相分离结构未见详细报道。本文利用热分析设备DSC和DMA进一步分析了固化预聚体涂层材料的微相分离结构,并以此考察了微相分离结构与材料宏观力学性能的关系。1 实验1.1 主要实
固体火箭技术 2012年5期2012-09-26
- 形状记忆聚氨酯结构与性能研究进展
由线形聚酯或聚醚软段构成的结晶态或玻璃态。硬段的氨基甲酸酯链段聚集体由于分子间具有较强的氢键作用,相转变温度较高;软段相转变温度较低。这种软硬段之间的热力学不相容性,导致聚氨酯分子间产生微相分离,使材料在一定温度下具有形状记忆功能[12-13]。作为一种用途广泛的新型智能材料,SMPU材料己经引起许多国家的相关研究机构和科研人员的极大关注,并有诸多研究成果。首例SMPU由日本三菱重工业公司研发,用聚四氢呋喃二醇(PTMG)、4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯(M
中国塑料 2012年7期2012-01-27
- 聚氨酯固-固相变材料微相分离结构与相变原理分析
二醇(PEG)为软段,1,4-丁二醇(BDO)为扩链剂,按照不同的质量百分比与多元醇改性二苯基甲烷-二异氰酸酯(改性MDI)反应制得一系列聚氨酯固 -固相变材料(PUPCM)。利用偏光显微镜(POM)、差示扫描量热仪(DSC)等测试方法对其升温 -降温热循环过程形态结构与性能变化进行在线观察。同时对样品进行原子力显微镜(AFM)检测,观察到其微相分离结构,并初步分析其相变实质为PUPCM中软段在热循环过程中的结晶态-非晶态转变,且其热力学性能、结晶性能等受
中国塑料 2011年3期2011-12-04
- 含硅聚氨酯胶粘剂国内外研究现状
段聚集在一起形成软段相区。软段和硬段虽然有一定的混溶,但硬段相区与软段相区具有热力学不相溶性质,导致产生微相分离,并且软段微区与硬段微区表现出各自的玻璃化温度。软段相区主要影响材料的弹性及低温性能。硬段之间的链段吸引力远大于链段之间的吸引力,硬段相不溶于软段相中,而是分布其中,形成一种不连续的微相结构(海岛结构)。微相分离和聚氨酯性能,主要取决于链段的结构和反应条件。2 国外研究现状聚氨酯从20世纪30年代开始发展。到目前为止,已经成功地将硅接枝到了聚氨酯
科学之友 2011年15期2011-08-15
- 木器用双羟丙基封端聚硅氧烷改性水性聚氨酯涂料的研究
之一就是由于硬、软段间的极性差异造成了微相分离.在-20~50℃,未改性的聚氨酯有许多结晶熔融峰,它属于软段的结晶吸热峰.因为聚氨酯软段中PCDL由于其分子间作用力较大,分子链长容易形成规整排列而结晶,但它受到共聚物中其它组分和固化过程的影响,可能形成不同尺寸的微晶或不同有序的排列,在DSC图上表现为不同的熔融温度及热焓[4].改性后,在这个温度范围内,结晶熔融峰明显变弱了,因为加入有机硅产生了相分离,破坏了软段的结晶,使其结晶度下降.在12%含硅量的WP
材料研究与应用 2010年4期2010-12-14
- PEG/PCL基复合软段降解型PUF力学与动态力学特性研究
G/PCL基复合软段降解型PUF力学与动态力学特性研究王艳艳1,2,梁书恩2,田春蓉2,王建华1,2*(1.西南科技大学材料科学与工程学院,四川绵阳621010;2.中国工程物理研究院化工材料研究所,四川绵阳621900)采用一步法制备了聚乙二醇/聚己内酯(PEG/PCL)复合软段聚氨酯泡沫塑料(PUF),研究了PEG/PCL复合软段配比、软段相对分子质量等对PUF力学性能和动态力学性能的影响。结果表明,无论是采用相对分子质量为400还是相对分子质量为10
中国塑料 2010年12期2010-11-04
- 水发泡抗静电半硬质聚氨酯泡沫塑料的制备和性能研究
的突出特点是具有软段、硬段交替的分子链,并形成微相分离的聚集态结构,对 PU的性能有重要影响[2-6]。但目前关于PU微相结构与导电性能之间关系的研究还鲜有文献报道。本文制备了水发泡抗静电SRPUF,并对其结构与性能进行了系统深入研究。1 实验部分1.1 主要原料聚四氢呋喃醚二醇(PTMG),˜Mn=1000,工业品,山东烟台宇田化工有限责任公司;乙二醇(EG),分析纯,成都联合化工试剂研究所;改性4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI),Wannate 8
中国塑料 2010年12期2010-11-04
- 聚氨酯组织工程支架的研究进展
成微相分离结构。软段与硬段的结构与组成、-NCO的含量均影响支架的性能。软段相区主要影响支架的弹性。软段所含多元醇包括聚醚型、聚酯型、聚醚酯型和聚烯烃型。在PU结构中各种基团的水解稳定性顺序为:醚基氨基甲酸酯基脲基缩二脲基脲基甲酸酯基酯基,而极性顺序则正相反。聚碳酸酯的抗氧化能力比传统的聚醚更强。将聚己内酯和聚碳酸1,6-己二醇酯分别以100/0、75/25、50/50、25/75和0/100的摩尔比混合作为软段,随着后者的含量升高,PU降解逐渐减慢,而柔
组织工程与重建外科杂志 2010年4期2010-02-09