聚氨酯的二醇擴(kuò)鏈劑
以聚氧化丙烯二醇(PPG-1000)、MDI-50與不同的聚氨酯的二醇擴(kuò)鏈劑采用二步法合成PPG-1000/MDI體系的聚氨酯(PU)彈性體,并對聚氨酯的二醇擴(kuò)鏈劑合成的聚氨酯阻尼性能進(jìn)行了測試。
結(jié)果表明,聚氨酯的二醇擴(kuò)鏈劑對PPG-1000/MDI體系的聚氨酯彈性體的阻尼性能有明顯影響。加入含側(cè)甲基和醚鍵的擴(kuò)鏈劑在不同程度上提高了聚氨酯彈性體的阻尼因子(tanδ),拓寬其阻尼溫域。因此選擇適宜的擴(kuò)鏈劑對調(diào)節(jié)聚氨酯彈性體的阻尼溫域具有一定的意義。
浮輥剝離試樣按照美國標(biāo)準(zhǔn)ASTMD3167制備。剝離強(qiáng)度、應(yīng)力和撕裂強(qiáng)度測試在GT-AT-3000型拉力試驗機(jī)上進(jìn)行。聚合物結(jié)構(gòu)在AV600型核磁共振儀上進(jìn)行了測試。實驗以氘代氯仿為溶劑,四甲基硅烷為內(nèi)標(biāo)完成。氘代氯仿的氫原子化學(xué)位移設(shè)定于7.24× LO-6,碳原子化學(xué)位移設(shè)定在7.7×10-5,其他原子位移都以他們?yōu)閰⒄铡?br />
PU/PMMA破壞界面情況利用DigitalInstru-mentsMetrologyGroup原子力顯微鏡觀察。PU/PMMA破壞界面元素組成和化學(xué)態(tài)分析在ESCALab250型X射線光電子能譜儀上進(jìn)行。所用激發(fā)源為單色化功率為150W的AlKαX射線,實驗采用固定通透能模式,各元素的窄掃描譜所用通透能為30eV,步長為0.05eV。譜圖的荷電效應(yīng)用來自烴碳的C1s(284.8eV)峰校正。
PMMA/PU/PMMA復(fù)合板材的紫外-可見吸收曲線在Varian5000UV-Vis-NIR型分光光度計上獲得。實驗時,將未固化的PU澆注到兩層3mm丙烯酸酯玻璃做面板制成的模具中, 95℃固化6h。放置1周后測試。透光率和霧度利用WGT-S型透光率霧度測定儀進(jìn)行。接觸角利用OCA20型視頻光學(xué)接觸角測量儀測試。
4,4'-亞甲基雙(2-甲基-6-乙基苯胺),擴(kuò)鏈劑固化劑MMEA應(yīng)用:聚氨酯彈性體、聚脲樹脂固化劑及環(huán)氧樹脂固化劑.
英文名稱:4,4'-Methylene-bis(2-methyl-6-ethylaniline)
CAS號:19900-72-2
分子式: C19H26N2
商品化的H12MDI主要組分是4, 4'位異構(gòu)體,同時還含有3%~10%的2,4'位異構(gòu)體。由于H12MDI中有多種異構(gòu)體,這使得獲得PU分子結(jié)構(gòu)的難度大大增加。
對八種PU彈性體的1HNMR和13CNMR譜開展了細(xì)致研究,參考文獻(xiàn)對譜峰進(jìn)行了詳細(xì)解析并逐一歸屬。[聚四氫呋喃二醇酯-H12MDI-乙二醇]PU的1HNMR和13 CNMR譜。將其譜峰與PU可能的結(jié)構(gòu)進(jìn)行對照,各H原子的對應(yīng)關(guān)系如下:H11.60,H23.39,H34.02,H4,10 4.55~4.90,H53.75,H61.95,H70.94-1.71,H83.39,H91.07,H114.21(溶劑:CDCl3)。各個C原子的δ值為:C126.47,C270.57,C364.36,C547.05,50.33,C6,725.89~ 33.61,C832.62,33.69,C942.90,44.03,C1162.97,C12155.90,C13155.31(溶劑:CDCl3)
對其他七種擴(kuò)鏈劑制得的聚氨酯進(jìn)行 了1 H-NMR和13C-NMR測試,確定了聚氨酯的分子結(jié)構(gòu),結(jié)果表明反應(yīng)得到了預(yù)期的聚合物:[聚四氫呋喃二醇酯-H12MDI-一縮二乙二醇]聚氨酯、[聚四氫呋喃二醇酯-H12MDI-1,3丙二醇]聚氨酯、[聚四 氫呋喃二醇酯-H12MDI-1,2丙二醇]聚氨酯、[聚四 氫呋喃二醇酯-H12MDI-1,4丁二醇]聚氨酯、[聚四氫呋喃二醇酯-H12MDI-1,3丁二醇]聚氨酯、[聚四 氫呋喃二醇酯-H12MDI-1,5戊二醇]聚氨酯和[聚四氫呋喃二醇酯-H12MDI-1,6己二醇]聚氨酯。
以nH12MDI∶nPTMEG-1000=3∶1,異氰酸酯指數(shù)R=1來合成。比較PU-EG,PU-1,4-BG和PU-1,6-PG三種彈性體,EG擴(kuò)鏈時PU彈性體硬度、定伸強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度均最大,撕裂強(qiáng)度與PU-1,4-BG相當(dāng),但是EG擴(kuò)鏈時的斷裂伸長率最低。這是因為隨著擴(kuò)鏈劑分子中碳原子數(shù)目的增多,彈性體中硬段的密度逐漸變小,硬段相和軟段相的相容性變好,相分離效果變差,使PU彈性體力學(xué)性能 下降。
將PU-1,3-PG與PU-1,2-PG比較,PU-1,4-BG與PU-1,3-BG比較,發(fā)現(xiàn)用非對稱的1, 2-PG和1,3-BG反應(yīng)得到的PU的力學(xué)性能比用1,3-PG和1,4-BG反應(yīng)得到的要差,這是因為前者反應(yīng)生成的硬段具有帶側(cè)基的非對稱結(jié)構(gòu)特點,側(cè)基減弱大分子間的作用力,不利于結(jié)晶,因此相分離程度減弱,力學(xué)性能較差。
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