聚氨酯彈性體具有耐磨耗、耐油、耐撕裂、耐化學(xué)腐蝕, 與其它材質(zhì)粘結(jié)性好, 高彈性和吸振能力強(qiáng)等優(yōu)異性能, 在工業(yè)生產(chǎn)及日常生活中得到廣泛的應(yīng)用，如下，正航儀器小編來給您一個闡述：
1、硬段對PU彈性體耐紫外線穩(wěn)定性的影響
聚氨酯彈性體中的硬段結(jié)構(gòu)及所占的比例等因素是影響PU 彈性體紫外線穩(wěn)定性的主要原因。由不同種類的二異氰酸酯構(gòu)成硬段的彈性體具有不同的紫外光穩(wěn)定性。芳香族異氰酸酯由于分子結(jié)構(gòu)中含有剛性基團(tuán)苯環(huán)而使其具有良好的機(jī)械性能, 但同時也使其存在著耐候性差等缺點(diǎn)。在紫外線作用下, 由于苯亞胺的存在形成醌亞胺結(jié)構(gòu)而使PU 制品變色并失去表面光澤, 同時機(jī)械性能也相應(yīng)變差, 從而大大限制了其應(yīng)用范圍, 尤其是在作為戶外制品上。
脂肪族異氰酸酯由于不含苯環(huán), 因此不會形成醌結(jié)構(gòu), 光穩(wěn)定性得到大大提高, 耐候性明顯改善, 但是由于脂肪族異氰酸酯不含苯環(huán), 所制得的聚氨酯在機(jī)械性能上不如芳香族異氰酸酯制得的制品。王士才等曾以四甲基間苯基二亞甲基異氰酸酯( TMXDI)為原料制備PU 彈性體。將TMXDI制得的彈性體在紫外光照射下加速老化。50d后,其硬度保留率為96. 3% , 拉伸強(qiáng)度保留率為82% ,伸長率保留率為76.4% , 各項(xiàng)機(jī)械性能變化不大。這主要是由于TMXDI 其結(jié)構(gòu)上雖含有苯環(huán), 但NCO基不是接在芳環(huán)炭原子上而是接在脂肪碳原子上, 不會形成醌結(jié)構(gòu), 因此具有良好的耐候性能。Bajsic EG等制得不同硬段含量的MD I/PTMG( 1000)/BD 的彈性體, 400W石英水銀燈照射100h后發(fā)現(xiàn)硬段含量為35.5%的彈性體老化過后拉伸強(qiáng)度保留率為89.9%, 伸長率保留率為保留率為58.5%, 伸長率保留率為73.2% , 高硬段含量的彈性體各項(xiàng)機(jī)械性能保留較高。這是因?yàn)榫郯滨椥泽w的老化降解主要發(fā)生在硬段上, 硬段含量高則增加了硬段的結(jié)晶性和硬段中氫鍵化氨酯鍵的數(shù)目, 鍵的結(jié)合力得到增強(qiáng), 從而彈性體的抗老化性得到提高。
2、軟段對PU彈性體耐紫外線穩(wěn)定性的影響
一般地講, 聚醚型PU 彈性體較聚酯型PU 彈性體水解穩(wěn)定性好, 聚酯型PU 彈性體較聚醚型PU 彈性體有較好的機(jī)械性能、熱穩(wěn)定性和紫外穩(wěn)定性。而對于同種類型的軟段而言, 不同的相對分子質(zhì)量也會對彈性體耐老化性有一定的影響。Furukaw aM等分別對以3種新型聚酯: 即聚( B-甲基-D-戊內(nèi)酯)二醇( PMVL)、聚( 3-甲基環(huán)戊烷已二酸酯)二醇( PMPA )、聚(環(huán)壬烷-共聚-2-甲基-環(huán)辛烷碳酸酯)二醇( PNOC)為軟段合成的PU 彈性體與常用的聚四氫呋喃聚醚二元醇( PTMG)為軟段合成的PU 彈性體進(jìn)行室外老化實(shí)驗(yàn), 發(fā)現(xiàn)由新型聚酯二醇合成的PU 彈性體其耐候性明顯高于由PTMG 合成的彈性體。這是因?yàn)榫勖裀U 中靠近醚鍵的碳原子易氧化形成氫過氧化物, 所以聚酯型PU彈性體具有更好的耐候性。
Bajsic EG 等以MDI、BDO 為原料按相同配比分別同PTMG( 1000)和PTMG( 2000)反應(yīng)制得了PU 彈性體, 400W石英水銀燈照射100h 后發(fā)現(xiàn)PTMG (1000)彈性體拉伸強(qiáng)度保留率為58.5%, 伸長率保留率為73.2%; PTMG ( 2000)彈性體拉伸強(qiáng)度保留率為29.1%, 伸長率保留率為41.2%, 由此可見相對分子質(zhì)量較高的PTMG( 2000)比相對分子質(zhì)量低的PTMG( 1000)更容易老化。這主要是由于提高軟段相對分子質(zhì)量相當(dāng)于降低硬段含量, 從而使彈性體耐候性下降。http://www.ahqiangfeng.com
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