Domov > Zprávy > Průmyslové novinky

Výrobci PU pigmentů pro vás dešifrují vztah mezi strukturou a výkonem polyuretanových elastomerů

2022-05-30

Existuje mnoho druhů surovin pro polyuretanové elastomery, složení a uspořádání skupin v makromolekulární struktuře jsou složité a metody syntézy a způsoby zpracování polyuretanových elastomerů jsou různé, což představuje složitost chemické struktury polyuretanových elastomerů a zjevnou fyzickou konstituci. rozdíly, což má za následek změny vlastností polyuretanových elastomerů. Jaký je tedy vztah mezi strukturou a výkonem polyuretanových elastomerů? Následující bude dešifrováno pomocíVýrobci PU pigmentů.
Polyuretanové elastomery se používají v pevném stavu a jejich mechanické vlastnosti při různých vnějších silách jsou nejdůležitějšími ukazateli jejich výkonnosti. Obecně jsou polyuretanové elastomery stejné jako jiné polymery a jejich vlastnosti souvisejí s molekulovou hmotností, mezimolekulárními silami, houževnatostí segmentů, tendencí ke krystalizaci, větvením a síťováním, stejně jako s polohou, polaritou a velikostí substituentů. Polyuretanové elastomery se však od polymerů na bázi uhlovodíků (PP, PE atd.) liší tím, že jejich molekulární struktura je složena z měkkých segmentů (oligomerní polyoly) a tvrdých segmentů (polyisokyanáty, zesítění s prodlouženým řetězcem atd.). Elektrostatická síla mezi makromolekulami, zejména mezi tvrdými segmenty, je velmi silná a často vzniká velké množství vodíkových vazeb. Tato silná elektrostatická síla přímo neovlivňuje Kromě mechanických vlastností může také podporovat agregaci tvrdých segmentů, vytvářet separaci mikrofází a zlepšovat mechanické vlastnosti a vlastnosti elastomerů při vysokých a nízkých teplotách.
Mechanické vlastnosti polyuretanového elastomeru závisí na tendenci polyuretanového elastomeru ke krystalizaci, zejména na tendenci ke krystalizaci měkkého segmentu. Polyuretanový elastomer se však používá ve vysoce elastickém stavu a krystalizace se neočekává. Proto je nutné předat vzorec a Návrh procesu najde rovnováhu mezi elasticitou a pevností, aby připravený polyuretanový elastomer nekrystalizoval při teplotě použití, měl dobrou elasticitu a mohl rychle krystalizovat, když je vysoce natažen, a teplota tání této krystalizace je kolem pokojové teploty, když je odstraněna vnější síla, krystal taje rychle a tato reverzibilní krystalová struktura je velmi prospěšná pro zlepšení mechanické pevnosti polyuretanového elastomeru.
Zda může mít polyuretanový elastomer reverzibilní krystalizaci, závisí především na polaritě, molekulové hmotnosti, mezimolekulární síle a pravidelnosti struktury měkkého segmentu. Molekulární polarita a intermolekulární síla polyesteru je větší než u polyetheru, takže mechanická pevnost polyesterového polyuretanového elastomeru je větší než u polyetherpolyuretanového elastomeru; boční skupiny v měkkém segmentu sníží krystalinitu, což sníží výkon produktu. mechanické vlastnosti.
Struktura polyuretanového tvrdého segmentu má také přímý a nepřímý vliv na mechanické vlastnosti polyuretanového elastomeru. Obecně jsou aromatické diisokyanáty [jako je difenylmethandiisokyanát (MDI), toluendiisokyanát (TDI)] větší než u alifatických diisokyanátů. isokyanáty [jako je hexamethylendiisokyanát (HDI)]; diisokyanáty se symetrickými strukturami (jako je MDI) mohou polyuretanovým elastomerům propůjčit vyšší tvrdost, pevnost v tahu a pevnost v roztržení; Vliv fyzikálních a mechanických vlastností je podobný jako u diisokyanátů.

Vztah mezi tepelnou odolností a strukturou

Tepelnou stabilitu polymerů lze měřit teplotou měknutí a teplotou tepelného rozkladu. Obecně je teplota tepelného rozkladu polyuretanových elastomerů nižší než teplota měknutí. Obecně řečeno, polyesterové polyuretanové elastomery mají lepší tepelnou odolnost než polyetherpolyuretanové elastomery; pro aromatické diisokyanáty je pořadí tepelné odolnosti: p-fenylendiisokyanát (PPDI)>1,5-naftalendiisokyanát izokyanát (NDI)>MDI>TDI.

Vztah mezi nízkoteplotním výkonem a strukturou

Nízkoteplotní elasticita polymerů se obvykle měří teplotou skelného přechodu a koeficientem odolnosti proti chladu (neboli teplotou křehnutí). Obecně je ohebnost polyetherpolyuretanového elastomeru při nízké teplotě lepší než u polyesteru.

Vztah mezi voděodolností a strukturou

Vliv vody na polyuretanové elastomery: plastifikace vody (absorpce vody) a degradace vody. Když je relativní vlhkost 100 %: míra absorpce vody polyesterovým polyuretanovým elastomerem je asi 1,1 % a pokles výkonu je asi 10 %; míra absorpce vody polyetherpolyuretanovým elastomerem je asi 1,4 % a pokles výkonu je asi 20 %; Avšak hydrolytická stabilita polyetherpolyuretanových elastomerů je větší než u polyesterových polyuretanových elastomerů.

Odolnost vůči olejům a chemikáliím jako funkce struktury

Polyuretanové elastomery mají dobrou odolnost vůči mastnotě a nepolárním rozpouštědlům. Polyesterové polyuretanové elastomery mají obecně lepší odolnost vůči oleji než polyetherpolyuretanové elastomery; čím vyšší je tvrdost polyuretanového elastomeru, tím lepší je odolnost vůči oleji; chemická odolnost polykaprolaktonových polyuretanových elastomerů (jako je kyselina sírová, kyselina dusičná atd.) je lepší než u jiných typů polyuretanu.