Abstrakt i denne undersøgelse polyoler såsom polytetrahydrofuran diol (Ptmg), Polyester Diol (PEA, PBA), Polycaprolacton Diol (PCL), polycarbonatdiol (PCDL) og polyphenylmethan Diisocyanat (MDI), P-phenyldiisocyanat (PPDI), Naphthalene Diisocyanate (NDI) og andet polyisocyanat Forlængere blev brugt til at syntetisere støbt polyurethan -elastomerer med lignende hårdhed (Shao A -hårdhed 94 ~ 96). Gennem systematisk analyse afsløres følgende konklusioner:
Soft sektionsstruktur:Komprimeringskoldresistenskoefficienten for PTMG -polyetherelastomerer er signifikant højere end for polyester (PCL, PCDL osv.) På grund af dens bedre etherbindingsoverholdelse.
Molekylvægt af det bløde segment:Når molekylvægten af PTMG øges fra 1000 til 2900, har kompressionskoldmodstandskoefficienten en tendens til at stige først og derefter falde og nå et højdepunkt ved Mn =2000.
Hårde segmentfaktorer:The structural regularity of diisocyanate is sorted as PPDI ≈ NDI > TODI>MDI. Jo højere regelmæssighed er, jo højere er komprimeringskoldresistenskoefficienten. Jo længere molekylkæden af kædens extender (såsom HQEE, der indeholder en stiv benzenring), jo mere befordrende er det at forbedre den kolde modstandskoefficient. Forøgelsen i indholdet af hårde segment (såsom stigningen i massen fraktion af præpomeren NCO fra 8,5% til 9,5%) fører til et fald i nedgangen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbredelsen i udbetaling koefficient.
Procesoptimering:Forpromeriseringsmetoden /semi-præpromeriseringsmetoden (høj grad af mikrofaseseparation) er bedre end en-trins metode. Den lavtemperaturvulkaniseringsproces (80 graders /72h) er mere befordrende for at forbedre komprimeringskoldresistenskoefficienten end vulkaniseringen med høj temperatur (120 grader /8H).
1.analyse af nøglepåvirkende faktorer
1.1 Indflydelsen af blød segmentstruktur
Polyether vs Polyester: PTMG indeholder et stort antal etherbindinger (lav fri frie rotationsmodstand), og dens elastomerkomprimeringskoldresistenskoefficient (0,43) er meget højere end for polyester -type (såsom PBA kun 0,15) på grund af den store base af polyesterestere, det er let at krystallisere ved lavt temperatur.
1.2 Indflydelse af molekylvægt af blødt segment
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) vil forårsage krystallisation og reducere atletisk evne.
1.3 Virkningen af strukturstruktur
Diisocyanattype:
| Diisocyanat | Komprimering kold modstandskoefficient | Rebound Rate (%) |
|
MDI |
0.43 | 55 |
| PPDI | 0.63 | 65 |
| Ndi | 0.62 | 68 |
| Todi | 0.58 | 61 |
Konklusion: Den stive struktur af PPDI/NDI fremmer det regelmæssige arrangement af hårde segmenter og forbedrer kold modstand markant.
Type kædeudvidelse:
| Kædeudvidelse | Komprimering kold modstandskoefficient |
| Bdo | 0.43 |
| Hdo | 0.46 |
| HQEE | 0.52 |
| Deg | 0.18 |
KONKLUSION: Kædens extender, der indeholder stive strukturer (såsom benzenringen af HQEE), kan forbedre mikrofaseseparationen, mens degetherbindingen ødelægger densiteten af den hårde zone.
Hårdt segmentindhold:NCO -massefraktionen af prepomeren steg fra 8,5% til 9,5%, andelen af det bløde segment faldt, komprimeringskoldresistenskoefficienten faldt fra 0,48 til 0,35, og hårdheden steg fra 94A til 96A.
1.4 Indflydelsen af forberedelsesprocessen
Syntese -metode:Komprimeringskoldmodstandskoefficienterne for en-trins-metoden, semi-prepromer-metoden og forprommermetoden er henholdsvis 0,38, 0,44 og 0,43. Forpromeriseringsmetoden fremmer mikrofaseseparation og optimerer lavtemperaturpræstation.
Vulkaniseringsproces:Vulkanisering med lav temperatur (80 graders /72h, koefficient 0,47) er bedre end høj-temperatur vulkanisering (120 grader /8H, koefficient 0,38), hvilket fremmer tværbindingsreaktionen for at generere urinstofformatbindinger på grund af højtemperatur, hvilket reducerer graden af mikrofaseseparation.
2. Konklusion
Optimering af blødt segment:PTMG med Mn =2000 foretrækkes som det bløde segmentsubstrat.
Hårdt sektionsdesign:Vælg diisocyanater med højregularitet, såsom PPDI /NDI, og brug HQEE-kædeforlænger. Processstyring: Forpromermetoden bruges i kombination med 80 graders /72h vulkaniseringsprocessen for at maksimere komprimeringskoldmodstandskoefficienten.