PEPA%2fMDI体系聚氨酯弹性体力学性能的探究.pdfVIP

中国聚氨酯工业协会弹性体专业委员会2007年年会论文集 PEPA／MDI体系聚氨酯弹性体 力学性能的研究 刘凉冰 (山西省化工研究所 山西太原030021) 7一二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为原料， 摘要 以聚己二酸乙二醇丙二醇酯(PEPA)、4，4 数、扩链剂和催化剂用量对聚氨酯弹性体力学性能的影响；同时，比较了MDI／BD0体系与TDI／MOCA 体系的性能。结果表明，聚氨酯弹性体的硬度、模量和强度随预聚体NCO基含量增加而增加，提高 扩链剂的三元醇含量，弹性体力学性能呈下降趋势，MDI／BDO体系比TDI／MOCA体系的扯断伸长率 和撕裂强度高。 关键词聚氨酯弹性体聚酯聚己二酸乙二醇丙二醇酯MDI力学性能 聚氨酯弹性体是一类介于橡胶和塑料之间的高分子合成材料，其大分子主链是由 聚酯或聚醚多元醇的柔性链段(软段)与异氰酸酯和扩链剂构成的刚性链段(硬段) 而组成的嵌段聚合物，这种结构使聚氨酯弹性体具强度高，弹性好，耐磨性和耐低温 脆性优异， 因而被广泛应用于机械、煤矿、汽车、纺织等的各个领域…。 聚氨酯弹性体按其加工方法可分为浇注型、热塑型、混炼型三大类，其中浇注型 弹性体是最重要的一类。由于浇注型弹性体能够最大限度地发挥弹性体的特点，而且 在成型大型的、结构复杂的制件方面具有独特的优势，因此，浇注型弹性体目前仍是 较活跃的研究领域之一。以二异氰酸酯(MDI)为原料合成的聚氨酯弹性体形态结构的 文章已有许多报道幢叫3，但国内研究MDI型浇注聚氨酯弹性体力学性能的报道还不多 见拍1。本文以MDI、聚酯多元醇(PEPA)、扩链剂以及催化剂合成了浇注型聚氨酯弹性 体材料，并测试了聚氨酯弹性体的力学性能，对影响弹性体性能的因素进行了讨论。 1实验 1．1主要原料 聚己二酸乙二醇丙二醇酯(PEPA，Mn=2000)，工业品，烟台华大化学有限公司； 169 中国聚氨酯工业协会弹性体专业委员会2007年年会论文集 4，4‘一二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，工业品，烟台万华聚氨酯有限公司；2，4一甲苯 二异氰酸酯(TDI)，工业品，进口；3，37一二氯一4，47一二氨基二苯甲烷(MOCA)，工 业品，张家港市塘桥日甩化工有限公司；1，4一丁二醇(BDO)，进口工业品；三羟甲基 月桂酸二丁基锡，试剂。 1．2聚氨酯弹性体的合成 1．2．1预聚体的制备 值时，即为预聚体，密封保存待用。 1．2．3弹性体的制备 按配比将预聚体与扩链剂混合均匀，浇注预热的平板模具中，待达到凝胶点时加压 硫化，脱模后在100。C的烘箱中硫化20h。室温放置1周后进行力学性能测试。 1．3主要仪器 电子万能试验机：CMT 6104型，深圳市新三思量技术有限公司；橡胶硬度计：LX-A 型，营口实验材料厂。 1．4力学性能测试 拉伸强度、扯断伸长率、模量和扯断永久变形按GB／T528-1992测定。 邵氏硬度按GB／T531—1992标准测定。 撕裂强度按GB／T529—1991标准测定。 冲击弹性按GB／1681—1982标准测定。 2结果与讨论 2．1预聚体RCO基含量对聚氨醅弹性体力学性能的影响 预聚体中的NCO质量分数的大小对聚氨酯力学性能的影响较大。为得到较高硬度 的弹性体，在合成MDI型预聚体时，通常采用二异氰酸酯与多元醇反应的摩尔比要大 成弹性体，并测定其力学性能，如图1所示。 1 70 中国聚氨酯工业协会弹性体专业委员会2007年年会论文集 巨 ＼ Z _ ＼ 巡 骤 裂