Hjem > Nyheter > Industrienyheter

PU-pigmentprodusenter dekrypterer forholdet mellom strukturen og ytelsen til polyuretanelastomerer for deg

2022-05-30

Det er mange typer råmaterialer for polyuretan-elastomerer, sammensetningen og arrangementet av grupper i den makromolekylære strukturen er komplekse, og syntesemetodene og prosesseringsmetodene for polyuretan-elastomerer er forskjellige, noe som utgjør kompleksiteten til den kjemiske strukturen til polyuretan-elastomerer og åpenbar fysisk konformasjon. forskjeller, noe som resulterer i endringer i egenskapene til polyuretanelastomerer. Så hva er forholdet mellom strukturen og ytelsen til polyuretanelastomerer? Følgende vil bli dekryptert avPU-pigmentprodusenter.
Polyuretanelastomerer brukes i fast tilstand, og deres mekaniske egenskaper under forskjellige ytre krefter er de viktigste indikatorene på ytelsen. Generelt er polyuretanelastomerer de samme som andre polymerer, og deres egenskaper er relatert til molekylvekt, intermolekylære krefter, segmentseighet, krystalliseringstendens, forgrening og tverrbinding, samt posisjon, polaritet og størrelse på substituenter. Imidlertid er polyuretan-elastomerer forskjellige fra hydrokarbonbaserte (PP, PE, etc.) polymerer ved at deres molekylære struktur er sammensatt av myke segmenter (oligomerpolyoler) og harde segmenter (polyisocyanater, kjedeforlengede tverrbindinger, etc.). Den elektrostatiske kraften mellom makromolekylene, spesielt mellom de harde segmentene, er veldig sterk, og det dannes ofte et stort antall hydrogenbindinger. Denne sterke elektrostatiske kraften påvirker ikke direkte I tillegg til de mekaniske egenskapene kan den også fremme aggregeringen av harde segmenter, produsere mikrofaseseparasjon og forbedre de mekaniske egenskapene og høy- og lavtemperaturegenskapene til elastomerer.
De mekaniske egenskapene til polyuretan-elastomeren avhenger av krystalliseringstendensen til polyuretan-elastomeren, spesielt krystalliseringstendensen til det myke segmentet. Imidlertid brukes polyuretanelastomeren i en høyelastisk tilstand, og krystallisering forventes ikke. Derfor er det nødvendig å passere formelen og Prosessdesignet finner en balanse mellom elastisitet og styrke, slik at den tilberedte polyuretan-elastomeren ikke krystalliserer ved brukstemperaturen, har god elastisitet og kan krystallisere raskt når den er sterkt strukket, og smeltetemperaturen til denne krystalliseringen er rundt romtemperatur, når den ytre kraften fjernes, smelter krystallen raskt, og denne reversible krystallstrukturen er svært fordelaktig for å forbedre den mekaniske styrken til polyuretanelastomeren.
Hvorvidt polyuretanelastomeren kan ha reversibel krystallisering avhenger hovedsakelig av polariteten, molekylvekten, intermolekylær kraft og regelmessigheten til strukturen til det myke segmentet. Den molekylære polariteten og den intermolekylære kraften til polyester er større enn for polyeter, så den mekaniske styrken til polyester polyuretan elastomer er større enn for polyeter polyuretan elastomer; sidegruppene i det myke segmentet vil redusere krystalliniteten, noe som vil redusere produktets ytelse. mekaniske egenskaper.
Strukturen til det harde polyuretansegmentet har også en direkte og indirekte innflytelse på de mekaniske egenskapene til polyuretanelastomeren. Generelt er aromatiske diisocyanater [som difenylmetandiisocyanat (MDI), toluendiisocyanat (TDI)] større enn de til alifatiske diisocyanater. Isocyanater [som heksametylendiisocyanat (HDI)]; diisocyanater med symmetriske strukturer (som MDI) kan gi høyere hardhet, strekkfasthet og rivestyrke til polyuretanelastomerer; Effekten av fysiske og mekaniske egenskaper ligner på diisocyanater.

Forholdet mellom varmebestandighet og struktur

Den termiske stabiliteten til polymerer kan måles ved mykningstemperatur og termisk dekomponeringstemperatur. Generelt er den termiske nedbrytningstemperaturen til polyuretan-elastomerer lavere enn mykningstemperaturen. Generelt sett har polyester polyuretan elastomerer bedre varmebestandighet enn polyeter polyuretan elastomerer; for aromatiske diisocyanater er varmebestandighetsrekkefølgen: p-fenylendiisocyanat (PPDI)>1,5-naftalendiisocyanat Isocyanat (NDI)>MDI>TDI.

Forholdet mellom lavtemperaturytelse og struktur

Lavtemperaturelastisiteten til polymerer måles vanligvis ved glassovergangstemperaturen og kuldemotstandskoeffisienten (eller sprøhetstemperaturen). Generelt er lavtemperaturfleksibiliteten til polyeter polyuretan elastomer bedre enn polyester.

Forholdet mellom vannmotstand og struktur

Effekten av vann på polyuretanelastomerer: vannplastisering (vannabsorpsjon) og vannnedbrytning. Når den relative fuktigheten er 100 %: vannabsorpsjonshastigheten til polyesterpolyuretanelastomer er omtrent 1,1 %, og ytelsesnedgangen er omtrent 10 %; vannabsorpsjonshastigheten til polyeter polyuretanelastomer er omtrent 1,4%, og ytelsesnedgangen er omtrent 20%; Imidlertid er den hydrolytiske stabiliteten til polyeterpolyuretanelastomerer større enn for polyesterpolyuretanelastomerer.

Olje- og kjemikaliebestandighet som funksjon av struktur

Polyuretanelastomerer har god motstand mot fett og ikke-polare løsemidler. Generelt har polyester polyuretan elastomerer bedre ytelse i oljebestandighet enn polyeter polyuretan elastomerer; jo høyere hardhet polyuretan-elastomeren er, desto bedre oljebestandighet; den kjemiske motstanden til polykaprolakton polyuretan elastomerer (som svovelsyre, salpetersyre, etc.) ytelsen er bedre enn andre typer polyuretan.