Resumen En este estudio, polioles como el politetrahidrofurano diol (Ptmg), poliéster diol (guisante, pba), policaprolactona diol (PCL), policarbonato diol (PCDL) y diisocianato de polifenilmetano (MDI), p-fenildiisocianato (PPDI), se producen naftaleno diisocianato (NDI) y otros poliisocianatos y se producen diversos extensores de naftaleno (NDI) y otros poliisocianatos y varios extensorizados de naftaleno (NDI) y otros poliisocianatos y varios extensores de naftaleno. elastómeros de poliuretano con dureza similar (shao a dureza 94 ~ 96). A través del análisis sistemático, se revelan las siguientes conclusiones:
Estructura de sección suave:El coeficiente de resistencia al frío de la compresión de los elastómeros de poliéter PTMG es significativamente más alto que el de poliéster (PCL, PCDL, etc.) debido a su mejor cumplimiento del enlace de éter.
Peso molecular del segmento blando:Cuando el peso molecular de PTMG aumenta de 1000 a 2900, el coeficiente de resistencia al frío de compresión tiende a aumentar primero y luego caer, alcanzando un pico en Mn =2000.
Factores de segmento duro:The structural regularity of diisocyanate is sorted as PPDI ≈ NDI > TODI>MDI. Cuanto mayor sea la regularidad, mayor es el coeficiente de resistencia al frío de la compresión. Cuanto más larga sea la cadena molecular del extensor de cadena (como el HQEE que contiene un anillo rígido de benceno), más propicio es mejorar el coeficiente de resistencia en frío. El aumento en el contenido de la resistencia del frío de la resistencia al contenido de la fracción de la masa de la masa de 8.5%) coeficiente.
Optimización del proceso:El método de prepromerización /método de semiprepromerización (alto grado de separación de microfase) es mejor que el método de un solo paso. El proceso de vulcanización de baja temperatura (80 grados /72h) es más propicio para mejorar el coeficiente de resistencia al frío de la compresión que la vulcanización a alta temperatura (120 grados /8h).
1. Análisis de factores de influencia clave
1.1 La influencia de la estructura de segmento blando
Poliéter vs poliéster: PTMG contiene una gran cantidad de enlaces de éter (baja resistencia a la rotación libre), y su coeficiente de resistencia al frío de compresión elastómero (0.43) es mucho más alto que el de tipo poliéster (como PBA solo 0.15), debido a la gran base de ésteres de poliéster, es fácil cristalizar a temperaturas bajas.
1.2 Influencia del peso molecular del segmento blando
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) causará cristalización y reducirá la capacidad atlética.
1.3 El impacto de la estructura de sección dura
Tipo de diisocianato:
| Diisocianato | Coeficiente de resistencia al frío de compresión | Tasa de rebote (%) |
|
MDI |
0.43 | 55 |
| PPDI | 0.63 | 65 |
| NDI | 0.62 | 68 |
| TODI | 0.58 | 61 |
Conclusión: La estructura rígida de PPDI/NDI promueve la disposición regular de segmentos duros y mejora significativamente la resistencia al frío.
Tipo de extensor de cadena:
| Extensor de cadena | Coeficiente de resistencia al frío de compresión |
| Bdo | 0.43 |
| HDO | 0.46 |
| Guardaespaldas | 0.52 |
| Teg | 0.18 |
Conclusión: El extensor de cadena que contiene estructuras rígidas (como el anillo de benceno de HQEE) puede mejorar la separación de microfase, mientras que el enlace deg éter destruye la densidad de la zona dura.
Contenido de segmento duro:La fracción de masa NCO del prepomero aumentó de 8.5% a 9.5%, la proporción del segmento blando disminuyó, el coeficiente de resistencia al frío de compresión disminuyó de 0.48 a 0.35, y la dureza aumentó de 94a a 96a.
1.4 La influencia del proceso de preparación
Método de síntesis:Los coeficientes de resistencia al frío de la compresión del método de un solo paso, el método semi-repromer y el método prepromer son 0.38, 0.44 y 0.43, respectivamente. El método de prepromerización promueve la separación de microfase y optimiza el rendimiento de bajo temperatura.
Proceso de vulcanización:La vulcanización a baja temperatura (80 grados /72 h, coeficiente 0.47) es mejor que la vulcanización de alta temperatura (120 grados /8h, coeficiente 0.38), lo que promueve la reacción de reticulación para generar enlaces de formato de urea debido a la alta temperatura, reduciendo el grado de separación de microfase.
2. Conclusión
Optimización de segmento suave:Ptmg con Mn =2000 se prefiere como el sustrato de segmento suave.
Diseño de sección dura:Elija diisocianatos de alta regularidad como PPDI /NDI, y use el extensor de cadena HQEE. Control del proceso: el método del prepromador se usa en combinación con el proceso de vulcanización de 80 grados /72 h para maximizar el coeficiente de resistencia al frío de la compresión.