|
|
|
形狀記憶類聚氨酯擴鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-2-8 10:12:21 |
“形狀記憶”是指具有某一原始形狀的制品，經(jīng)過形變并定型后，在特定的外界條件下能自動恢復(fù)原始形狀的現(xiàn)象，目前得到應(yīng)用的形狀記憶高分子的主要品種有聚降冰片烯、聚異戊二烯、苯乙烯丁二烯共聚物，聚氨酯。形狀記憶聚氨酯因其既具有聚氨酯優(yōu)異的機械性能和生物相容性，又同時具有卓越的形狀記 憶功能而成為材料研究的熱點之一。
聚氨酯是嵌段共聚物，二異氰酸酯與擴鏈劑構(gòu)成硬段，聚酯或聚醚多元醇構(gòu)成軟段。已有研究表明，軟段主要影響形狀回復(fù)溫度，硬段影響形狀固定性能。目前的研究主要圍繞軟段原料來考察形狀記憶性能，從形狀記憶類聚氨酯擴鏈劑的角度來研究的比較少。
本文樣品號以F3:的形式表示，F(xiàn)代分子量，3指形狀記憶類聚氨酯擴鏈劑種類，:指硬段含量， 硬段含量是體系中所加的液化3;+與擴鏈劑質(zhì)量總和相對樣品總量的質(zhì)量含量。
熱性能分析。樣品在做差熱掃描分析，檢測中發(fā)現(xiàn)高溫區(qū)不出現(xiàn)吸熱、放熱峰，玻璃轉(zhuǎn)變也不明顯，因此只詳細考察了低溫區(qū)的+01曲線。硬段含量;8C（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的樣品玻璃轉(zhuǎn)變都不明顯，而)8C（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）時，各種擴鏈劑的玻璃化溫度從小到大依次：熱容變化可以估計微相分離程度，體系中都是同一 種軟段組成，引入硬段后使得玻璃化溫度升高了。該熔融峰是聚氨酯軟段結(jié)晶熔融所致，而高溫下沒有出現(xiàn)硬段的熔融峰，這說明硬段以非晶態(tài)存在，硬段不結(jié)晶，一方面是因為,+I經(jīng)過液化處理，另一方面是因為硬段含量不夠，難以讓三個以上的單元有序堆積形成微晶。
從以上分析可知，形狀記憶類聚氨酯擴鏈劑對聚氨酯的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)是有很大影響的，醇類擴鏈劑隨著碳原子數(shù)增加，鏈節(jié)加長，硬段長度增加，分子鏈上硬段比例提高。而雙酚$由于其分子量較大，同硬段含量下，分子鏈數(shù)下降，硬段微區(qū)減少了，對軟段的影響較小。前面已經(jīng)分析剛性較強， 它的熔融熵相對就低一些。
形狀記憶性能分析。選定聚己二酸丁二醇酯為軟段原料和液化,擴鏈合成的聚氨酯都具有形狀記憶性能，但是擴鏈劑對形狀回復(fù)溫度的影響很小，形狀回復(fù)速率的影響也很小。在升溫時，作為可逆相的軟段晶體最先熔融，發(fā)生可逆轉(zhuǎn)變，引起形變回復(fù)；另一方面剛性結(jié)構(gòu)，內(nèi)聚能大，回復(fù)應(yīng)力就大，所以其回復(fù)速度相對快一些。
對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體
化學(xué)名稱：氫醌-雙（β-羥乙基）醚,對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體
分子式：C10H14O4
分子量：198.20
CAS NO.:104-38-1
對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體是一種對稱的芳香族二醇擴鏈劑。它與MDI有著良好的配伍性，能明顯提高、改善制品的抗張強度、硬度和回彈性能。 HQEE/MDI是與MOCA/TDI并列的一個PU彈性體系列，使用該產(chǎn)品的PU一般用于對產(chǎn)品物理性能有高要求的領(lǐng)域.
對苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴鏈劑HQEE)-固體應(yīng)用范圍
油井密封件、叉車輪胎、液壓汽缸密封件、傳送帶等PU制品，還可用于氨綸.
不同擴鏈劑的樣品循環(huán)使用過程中的最大回復(fù)率曲線。隨著使用次數(shù)的增加，形變回復(fù)率都在下降。因為含有剛性苯環(huán)，使得材料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，硬段聚集區(qū)也不容易被破壞；而由于其軟段結(jié)晶性能好，形成的晶體較完善，較穩(wěn)定，所以其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也不容易破壞，相比之下，他們的循環(huán)使用性能就好一些。
EA擴鏈的SMPU也具有較好的彈性模量和強度。力學(xué)性能的差異主要是因為硬段聚集形成微區(qū)起了增強效果，HD鏈節(jié)相對BD、ED較長，其形成硬段微區(qū)較厚；而且C-C鏈?zhǔn)莿傂枣?，C-O是柔性鏈，因此DE的剛性不及BD、HD，然而EA分子鏈含有多個苯環(huán)，硬段剛性很強，所以它也具有很高的彈性模量和強度。
通過以上研究發(fā)現(xiàn)，作為聚氨酯的重要組成， 擴鏈劑對形狀記憶聚氨酯也有很大的影響：
（3）熱性能方面：EAED擴鏈的SMPU具有較好的微相分離，DE擴鏈的SMPU的軟段則具有較好的結(jié)晶性能。
（1）形狀記憶性能方面：EA、HD(的SMPU具有較低的形狀回復(fù)溫度和較快的形狀回復(fù)速率；HD(、DE的SMPU具有較好的形狀固定性能； EA、DE的循環(huán)使用性能較好，使用30次后還在69.以上。
力學(xué)性能方面：EA、HD具有較高的彈性模量和力學(xué)強度。
文章版權(quán)：張家港雅瑞化工有限公司
http://www.mctechserv.com |
|
固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
