论文部分内容阅读
本文主要从甲苯二异氰酸酯(TDI)型聚氨酯弹性体、高性能聚氨酯弹性体和环氧硅油改性聚氨酯弹性体三个方面系统地展开了弹性体的制备与性能研究工作。对于TDI型聚氨酯弹性体,主要从异氰酸酯指数R、低聚物多元醇种类和分子量三个方面进行了力学性能和耐热老化性能的研究;对于高性能聚氨酯弹性体,主要研究了1,5—萘二异氰酸酯(NDI)型聚氨酯弹性体和对苯二异氰酸酯(PPDI)型聚氨酯弹性体的力学性能和耐热老化性能,并讨论了扩链系数α对弹性体性能的影响;对于环氧硅油改性聚氨酯弹性体,主要使用环氧改性聚二甲基硅氧烷(又称环氧硅油)对TDI型聚氨酯弹性体进行了改性,研究了环氧硅油添加量对聚氨酯弹性体力学性能和耐热老化性能的影响。对TDI型聚氨酯弹性体的研究表明:异氰酸酯指数R=2时,聚氨酯弹性体的力学性能和操作工艺性能最佳;低聚物多元醇选用聚ε—己内酯二醇且分子量为1000时,聚氨酯弹性体的力学性能和老化后的力学性能保持率较好。对高性能聚氨酯弹性体的研究表明:NDI型聚氨酯弹性体的拉伸强度和撕裂强度在三种弹性体中都是最大的,对于扯断伸长率,则是PPDI型聚氨酯弹性体最大,经120℃×24h老化后,NDI型聚氨酯弹性体的各项力学性能保持率最高,即耐热性能最好;而TDI型聚氨酯预聚体的粘度要比NDI型和PPDI型聚氨酯预聚体的粘度小,釜中寿命也更长,操作工艺性能较好;此外,聚氨酯弹性体的拉伸强度、撕裂强度和200%定伸应力均随扩链系数α的增大先增大后减小,且最大值在α=0.90处达到。对环氧硅油改性聚氨酯弹性体的研究表明:环氧硅油改性聚氨酯弹性体的力学性能随着环氧硅油添加量的增加而变差;老化后,弹性体的力学性能保持率在添加了环氧硅油后有所提高,综合力学性能保持率在环氧硅油添加量为6%处达到最佳,即添加了6%的环氧硅油的改性聚氨酯弹性体的耐热老化性能最佳。