Οι κατασκευαστές χρωστικών PU αποκρυπτογραφούν τη σχέση μεταξύ της δομής και της απόδοσης των ελαστομερών πολυουρεθάνης για εσάς

Υπάρχουν πολλά είδη πρώτων υλών για ελαστομερή πολυουρεθάνης, η σύνθεση και η διάταξη των ομάδων στη μακρομοριακή δομή είναι πολύπλοκες και οι μέθοδοι σύνθεσης και επεξεργασίας των ελαστομερών πολυουρεθάνης ποικίλλουν, γεγονός που αποτελεί την πολυπλοκότητα της χημικής δομής των ελαστομερών πολυουρεθάνης και των εμφανής φυσική διαμόρφωση. διαφορές, με αποτέλεσμα αλλαγές στις ιδιότητες των ελαστομερών πολυουρεθάνης. Ποια είναι λοιπόν η σχέση μεταξύ της δομής και της απόδοσης των ελαστομερών πολυουρεθάνης; Τα παρακάτω θα αποκρυπτογραφηθούν απόΚατασκευαστές χρωστικών PU.
Τα ελαστομερή πολυουρεθάνης χρησιμοποιούνται σε στερεά κατάσταση και οι μηχανικές τους ιδιότητες υπό διάφορες εξωτερικές δυνάμεις είναι οι πιο σημαντικοί δείκτες της απόδοσής τους. Γενικά, τα ελαστομερή πολυουρεθάνης είναι ίδια με άλλα πολυμερή και οι ιδιότητές τους σχετίζονται με το μοριακό βάρος, τις διαμοριακές δυνάμεις, τη σκληρότητα του τμήματος, την τάση κρυστάλλωσης, τη διακλάδωση και τη διασύνδεση, καθώς και τη θέση, την πολικότητα και το μέγεθος των υποκαταστατών. Ωστόσο, τα ελαστομερή πολυουρεθάνης διαφέρουν από τα πολυμερή με βάση τους υδρογονάνθρακες (PP, PE, κ.λπ.) στο ότι η μοριακή τους δομή αποτελείται από μαλακά τμήματα (ολιγομερείς πολυόλες) και σκληρά τμήματα (πολυισοκυανικά, εκτεταμένες αλυσίδες διασταυρώσεις κ.λπ.). Η ηλεκτροστατική δύναμη μεταξύ των μακρομορίων, ειδικά μεταξύ των σκληρών τμημάτων, είναι πολύ ισχυρή και συχνά σχηματίζεται μεγάλος αριθμός δεσμών υδρογόνου. Αυτή η ισχυρή ηλεκτροστατική δύναμη δεν επηρεάζει άμεσα το Εκτός από τις μηχανικές ιδιότητες, μπορεί επίσης να προωθήσει τη συσσώρευση σκληρών τμημάτων, να δημιουργήσει διαχωρισμό μικροφάσης και να βελτιώσει τις μηχανικές ιδιότητες και τις ιδιότητες υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας των ελαστομερών.
Οι μηχανικές ιδιότητες του ελαστομερούς πολυουρεθάνης εξαρτώνται από την τάση κρυστάλλωσης του ελαστομερούς πολυουρεθάνης, ιδιαίτερα από την τάση κρυστάλλωσης του μαλακού τμήματος. Ωστόσο, το ελαστομερές πολυουρεθάνης χρησιμοποιείται σε κατάσταση υψηλής ελαστικότητας και δεν αναμένεται κρυστάλλωση. Επομένως, είναι απαραίτητο να περάσει η φόρμουλα και ο σχεδιασμός της διαδικασίας βρίσκει μια ισορροπία μεταξύ ελαστικότητας και αντοχής, έτσι ώστε το παρασκευασμένο ελαστομερές πολυουρεθάνης να μην κρυσταλλώνεται στη θερμοκρασία χρήσης, να έχει καλή ελαστικότητα και να κρυσταλλώνεται γρήγορα όταν είναι πολύ τεντωμένο και η θερμοκρασία τήξης αυτής της κρυστάλλωσης είναι γύρω από τη θερμοκρασία δωματίου, όταν αφαιρείται η εξωτερική δύναμη, ο κρύσταλλος λιώνει γρήγορα και αυτή η αναστρέψιμη κρυσταλλική δομή είναι πολύ ευεργετική για τη βελτίωση της μηχανικής αντοχής του ελαστομερούς πολυουρεθάνης.
Το αν το ελαστομερές πολυουρεθάνης μπορεί να έχει αναστρέψιμη κρυστάλλωση εξαρτάται κυρίως από την πολικότητα, το μοριακό βάρος, τη διαμοριακή δύναμη και την κανονικότητα της δομής του μαλακού τμήματος. Η μοριακή πολικότητα και η διαμοριακή δύναμη του πολυεστέρα είναι μεγαλύτερη από εκείνη του πολυαιθέρα, επομένως η μηχανική αντοχή του ελαστομερούς πολυεστέρα πολυουρεθάνης είναι μεγαλύτερη από εκείνη του ελαστομερούς πολυαιθέρα πολυουρεθάνης. Οι πλευρικές ομάδες στο μαλακό τμήμα θα μειώσουν την κρυσταλλικότητα, γεγονός που θα μειώσει την απόδοση του προϊόντος. μηχανικές ιδιότητες.
Η δομή του σκληρού τμήματος πολυουρεθάνης έχει επίσης άμεση και έμμεση επίδραση στις μηχανικές ιδιότητες του ελαστομερούς πολυουρεθάνης. Γενικά, τα αρωματικά διισοκυανικά [όπως το διισοκυανικό διφαινυλμεθάνιο (MDI), το διισοκυανικό τολουόλιο (TDI)] είναι μεγαλύτερα από αυτά των αλειφατικών διισοκυανικών. Ισοκυανικά [όπως διισοκυανικό εξαμεθυλένιο (HDI)]. Τα διισοκυανικά με συμμετρικές δομές (όπως το MDI) μπορούν να προσδώσουν υψηλότερη σκληρότητα, αντοχή σε εφελκυσμό και αντοχή σε σχίσιμο στα ελαστομερή πολυουρεθάνης. Η επίδραση των φυσικών και μηχανικών ιδιοτήτων είναι παρόμοια με αυτή των διισοκυανικών.

Η σχέση μεταξύ αντοχής στη θερμότητα και δομής

Η θερμική σταθερότητα των πολυμερών μπορεί να μετρηθεί με τη θερμοκρασία μαλακώματος και τη θερμοκρασία θερμικής αποσύνθεσης. Γενικά, η θερμοκρασία θερμικής αποσύνθεσης των ελαστομερών πολυουρεθάνης είναι χαμηλότερη από τη θερμοκρασία αποσκλήρυνσης. Γενικά, τα ελαστομερή πολυεστέρα πολυουρεθάνης έχουν καλύτερη αντοχή στη θερμότητα από τα ελαστομερή πολυαιθερικής πολυουρεθάνης. για τα αρωματικά διισοκυανικά, η σειρά αντίστασης στη θερμότητα είναι: διισοκυανικό π-φαινυλένιο (PPDI)> Ισοκυανικό διισοκυανικό 1,5-ναφθαλένιο (NDI)>MDI>TDI.

Η σχέση μεταξύ απόδοσης χαμηλής θερμοκρασίας και δομής

Η ελαστικότητα των πολυμερών σε χαμηλή θερμοκρασία συνήθως μετράται από τη θερμοκρασία μετάπτωσης υάλου και τον συντελεστή αντίστασης στο κρύο (ή θερμοκρασία ευθραυστότητας). Γενικά, η ευελιξία χαμηλής θερμοκρασίας του ελαστομερούς πολυαιθερικής πολυουρεθάνης είναι καλύτερη από αυτή του πολυεστέρα.

Η σχέση μεταξύ αντοχής στο νερό και δομής

Η επίδραση του νερού στα ελαστομερή πολυουρεθάνης: πλαστικοποίηση νερού (απορρόφηση νερού) και υποβάθμιση του νερού. Όταν η σχετική υγρασία είναι 100%: ο ρυθμός απορρόφησης νερού του ελαστομερούς πολυεστέρα πολυουρεθάνης είναι περίπου 1,1% και η μείωση της απόδοσης είναι περίπου 10%. ο ρυθμός απορρόφησης νερού του ελαστομερούς πολυαιθερικής πολυουρεθάνης είναι περίπου 1,4%, και η μείωση της απόδοσης είναι περίπου 20%. Ωστόσο, η υδρολυτική σταθερότητα των ελαστομερών πολυαιθερικής πολυουρεθάνης είναι μεγαλύτερη από αυτή των ελαστομερών πολυεστέρα πολυουρεθάνης.

Αντοχή σε λάδι και χημικά ως συνάρτηση της δομής

Τα ελαστομερή πολυουρεθάνης έχουν καλή αντοχή σε λίπη και μη πολικούς διαλύτες. Γενικά, τα ελαστομερή πολυεστέρα πολυουρεθάνης έχουν καλύτερη απόδοση στην αντίσταση στο λάδι από τα ελαστομερή πολυαιθερικής πολυουρεθάνης. Όσο υψηλότερη είναι η σκληρότητα του ελαστομερούς πολυουρεθάνης, τόσο καλύτερη είναι η αντίσταση του λαδιού. Η χημική αντίσταση των ελαστομερών πολυουρεθάνης πολυκαπρολακτόνης (όπως θειικό οξύ, νιτρικό οξύ κ.λπ.) είναι καλύτερη από άλλους τύπους πολυουρεθάνης.