聚氨酯彈性體這些優(yōu)異的性能主要是由其結構決定的。它主要由柔性的低聚物多元醇和剛性的多異氰酸酯與聚氨酯材料（聚氨基甲酸酯）擴鏈劑組成。聚氨酯材料（聚氨基甲酸酯）擴鏈劑對聚氨酯彈性體的性能有極其重要的影響。本文綜述了近年來(lái)開(kāi)發(fā)應用的聚氨酯材料（聚氨基甲酸酯）擴鏈劑的合成和應用。

將聚四氫呋喃均聚醚（PTMG）和4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）合成預聚體，分別與BDO、KC、MOCA及HQEE等擴鏈劑制備了聚氨酯（PU）彈性體。討論了預聚體NCO基含量、擴鏈劑種類(lèi)及三元醇含量對聚氨酯彈性體力學(xué)性能的影響。

實(shí)驗結果表明：當預聚體NCO基含量基本相同時(shí)，BDO-PU比KC-PU的硬度高1~2度，撕裂強度高了7%~18％；提高預聚體NCO基含量可使聚氨酯彈性體的硬度、撕裂強度和300%模量急劇增加；擴鏈劑中的三元醇含量超過(guò)30％，彈性體的拉伸強度顯著(zhù)下降；預聚體NCO基含量在6.0~6.8下， MOCA-PU的硬度和300%模量很高；HQEE/KC-PU比HQEE-PU的硬度降低了2~4個(gè)單位，而拉伸強度卻提高了60%~90%。

在MDI體系的預聚體中，常用小分子醇類(lèi)擴鏈劑進(jìn)行擴鏈。為提高彈性體的硬度，可使用含苯環(huán)的醇類(lèi)擴鏈劑。由PTMG/MDI預聚體和HQEE及混合擴鏈劑制備的彈性體，HQEE-PU的硬度、撕裂強度和伸長(cháng)率高，但拉伸強度較低，而改用HQEE和醇混合擴鏈劑制成的彈性體，雖硬度下降了2~4個(gè)單位，撕裂強度也下降了25%~28%，但拉伸強度提高了60%~90%，其它性能略有變化。 由表5還可看出，預聚體NCO基含量相同，擴鏈劑不同，即擴鏈劑與異氰酸酯反應組成的PU硬段和硬段含量也不同，呈現出聚氨酯彈性體力學(xué)性能有較大的差異。

當預聚體NCO%=8.1時(shí)，HQEE-PU的伸長(cháng)率和硬度高，而HQEE/KC-PU的模量和強度高；前者高出后者伸長(cháng)率30%以上，后者高出前者的拉伸強度90%。

產(chǎn)生這種原因可能是，HQEE擴鏈劑與異氰酸酯反應生產(chǎn)線(xiàn)性的氨基甲酸酯硬段，只有少量的脲基甲酸酯交聯(lián)，而HQEE/KC-PU擴鏈時(shí)，不但生成脲基甲酸酯交聯(lián)，而且還生成易穩定的三元醇化學(xué)交聯(lián)（即氨基甲酸酯交聯(lián)），所以HQEE-PU比HQEE/KC-PU的交聯(lián)少，聚氨酯的伸長(cháng)率就大。模量和拉伸強度的提高可以表明，彈性體中適度的交聯(lián)能夠增加其強度。

增加預聚體NCO基質(zhì)量分數，PU彈性體的硬度、模量和撕裂強度顯著(zhù)提高。提高擴鏈劑三元醇用量，彈性體性能均呈下降趨勢，超過(guò)30％用量時(shí)，性能下降幅度較大。

MOCA/KC-PU和比純KC-PU和BDO-PU的300%模量性能高。相同的預聚體NCO%，HQEE/KC-PU拉伸強度高，HQEE-PU撕裂強度高。



聚四亞甲基醚二醇雙對氨基苯甲酸酯(P1000)性能及用途：

聚四亞甲基醚二醇雙對氨基苯甲酸酯,P1000為液體，因此可在室溫下與預聚體混合，澆注和硫化，它可作為T(mén)DI和MDI體系的擴鏈劑，也可作為環(huán)氧樹(shù)脂固化體系的柔性改性劑。應用領(lǐng)域包括澆注、涂料、黏合劑、密封劑和噴涂體系，由于它的易加工性，決定了它特別適用于現場(chǎng)加工。XYLINK P-1000的室溫硫化體系與MDI/二醇熱硫化體系相比，不僅操作工藝簡(jiǎn)單，而且性能優(yōu)于后者。另外在室溫下硫化所得到的彈性體的收縮率低，這也是該擴鏈劑的一大特點(diǎn)。


聚氨酯彈性體（PU Elastomers）

澆注型聚氨酯彈性體（簡(jiǎn)稱(chēng)CPU）——是聚氨酯彈性體中應用最廣、產(chǎn)量最大的一種；

熱塑型聚氨酯彈性體（簡(jiǎn)稱(chēng)TPU）——熱塑型聚氨酯彈性體約占聚氨酯彈性體總量的25%左右；

混煉型聚氨酯彈性體（簡(jiǎn)稱(chēng)MPU）——占聚氨酯彈性體總量的10%左右。

實(shí)心輪胎；印刷、輸送膠輥；壓型膠輥；油封、墊圈球節、襯套軸承；O型圈；撐墊；鞋底、后根、包頭；襯里；齒輪等，不同應用領(lǐng)域，選擇的彈性體的硬度范圍不同。

在礦山、冶金等行業(yè)的應用——篩板、搖床等

在機械工業(yè)方面的應用——膠輥、膠帶、密封件等；

在汽車(chē)工業(yè)方面的應用——輪胎、密封圈等；

在輕工業(yè)方面的應用——聚氨酯鞋底料、聚氨酯合成革、聚氨酯纖維；

在建筑工業(yè)方面的應用——防水材、鋪裝材、灌封材等。

文章版權：張家港雅瑞化工有限公司

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