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热空气老化对混炼型聚氨酯性能的影响

橡塑技术与装备 2020年第18期46卷 46-49页

作者：杜伟韩笑邓涛青岛科技大学高分子科学与工程学院山东青岛266042

本文探究了热空气老化对混炼型聚氨酯(MPU)性能的影响。研究表明,当硫化程度不同的MPU在经过一定程度的热空气老化之后,所有物理机械性能出现归一性,即:MPU的硬度、拉断强度、扯断伸长率、定伸应力在热空气老化之后均趋于同一个水平,也... 详细信息

本文探究了热空气老化对混炼型聚氨酯(MPU)性能的影响。研究表明,当硫化程度不同的MPU在经过一定程度的热空气老化之后,所有物理机械性能出现归一性,即:MPU的硬度、拉断强度、扯断伸长率、定伸应力在热空气老化之后均趋于同一个水平,也说明了MPU具有优异的耐热空气老化性能以及独特的老化特点,为拓宽MPU使用范围奠定基础。

关键词：混炼型聚氨酯热空气老化定伸应力归一性

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扩链剂对混炼型聚氨酯弹性体性能的影响

热固性树脂 2024年第2期39卷 30-32,37页

作者：王雪萌赵东旭刘丽刘锦春青岛科技大学橡塑材料与工程重点实验室山东青岛266042

以聚四氢呋喃醚二醇(PTMG1000)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-100)及不同种类醇类扩链剂等为原料,采用预聚体法合成混炼型聚氨酯弹性体(MPU),将其与各种橡胶助剂混炼硫化得到最终产物。通过力学性能、玻璃化转变温度、耐老化性能和阻尼性... 详细信息

以聚四氢呋喃醚二醇(PTMG1000)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-100)及不同种类醇类扩链剂等为原料,采用预聚体法合成混炼型聚氨酯弹性体(MPU),将其与各种橡胶助剂混炼硫化得到最终产物。通过力学性能、玻璃化转变温度、耐老化性能和阻尼性能测试研究MPU中的不同扩链剂的结构对MPU性能的影响。结果表明,扩链剂的种类对MPU耐低温性能的影响甚微。选用α-烯丙基甘油醚合成的MPU力学性能最高,阻尼性能最好,同时还具有良好的耐压缩疲劳性能和耐热氧老化性能。

关键词：扩链剂烯丙基甘油醚混炼型聚氨酯硬段力学性能阻尼性能耐老化

异氰酸酯种类对PCL型聚氨酯混炼胶性能影响

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聚氨酯工业 2023年第6期38卷 41-44页

作者：王雪萌赵东旭刘丽刘锦春青岛科技大学橡塑材料与工程重点实验室山东青岛266042

以聚己内酯二醇、不同种类异氰酸酯及扩链剂α-烯丙基甘油醚等为原料,采用预聚体法工艺合成混炼型聚氨酯弹性体(MPUR)生胶,与各种橡胶助剂配合,采用橡胶加工方法进行混炼硫化。通过改变MPUR中的异氰酸酯种类,探究硬段结构对MPUR力学性... 详细信息

以聚己内酯二醇、不同种类异氰酸酯及扩链剂α-烯丙基甘油醚等为原料,采用预聚体法工艺合成混炼型聚氨酯弹性体(MPUR)生胶,与各种橡胶助剂配合,采用橡胶加工方法进行混炼硫化。通过改变MPUR中的异氰酸酯种类,探究硬段结构对MPUR力学性能、玻璃化转变温度(Tg)、耐老化性能和阻尼性能的影响。结果表明,MPUR在特定温度区间的Tg主要由软段结构所决定;力学性能受MPUR硫化后的交联密度影响,化学交联密度大,力学性能优;分子链规整性好,损耗正切小。

关键词：混炼型聚氨酯硬段耐老化性能力学性能

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聚醚型聚氨酯混炼胶生胶的研制

聚氨酯工业 2001年第1期16卷 23-26页

作者：张坚韦爱霞徐海潮南京橡胶厂研究所 210003

研制了一种新型的聚醚型聚氨酯生胶。该生胶经混炼、硫化后 ,不仅具有优异的耐水解性能 ,而且其低温性能、磨耗性能、热空气老化性能等均优良。这种聚醚型聚氨酯生胶既可以用硫磺硫化 ,也可以用过氧化二异丙苯 (DCP)

关键词：混炼胶聚氨酯弹性体聚醚型聚氨酯混炼型聚氨酯生胶

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宽温域聚氨酯阻尼材料的制备与性能

宽温域聚氨酯阻尼材料的制备与性能

作者：冯阳河北工业大学

学位级别：硕士

单一聚氨酯阻尼材料内耗峰的温度范围一般较窄,为了满足实际使用需求,本文采用具有一定相容性的聚酯型聚氨酯的预聚体(PESP)和聚醚型聚氨酯的预聚体(PETP)共混以及聚氨酯生胶和氯化丁基橡胶(CIIR)的混炼来得到具备较宽有效阻尼温域和较... 详细信息

单一聚氨酯阻尼材料内耗峰的温度范围一般较窄,为了满足实际使用需求,本文采用具有一定相容性的聚酯型聚氨酯的预聚体(PESP)和聚醚型聚氨酯的预聚体(PETP)共混以及聚氨酯生胶和氯化丁基橡胶(CIIR)的混炼来得到具备较宽有效阻尼温域和较高损耗因子值的聚氨酯阻尼材料,并且考查了其应用性能。以丁二酸(SA)、己二酸(AA)、羟基特戊酸新戊二醇单酯(HPHP)、新戊二醇(NPG)为原料合成不同结构的聚酯二醇,将聚酯二醇、聚氧化丙烯二醇(PPG)分别与二异氰酸酯反应制备PESP和PETP,将PESP、PETP以不同比例混合,最后经3,3′-二氯-4,4′-二氨基二苯甲烷(MOCA)扩链制备出几种共混型PU阻尼材料。考察了聚酯二醇和聚醚二醇的分子量、聚酯二醇和二异氰酸酯的种类、PESP/PETP以及-NCO%对共混型PU阻尼性能的影响。结果表明PESP和PETP形成了无规律的“嵌段”结构;由数均分子量为2300的丁二酸羟基特戊酸新戊二醇单酯酯(PHPS)和PPG-2000与TDI-100制备的共混型PU在PESP/PETP为40/60和45/55时的tanδ值最高,并且有效阻尼温域宽;当-NCO%=3.4%时,共混型PU可获得最佳阻尼性能。以SA、顺丁烯二酸酐(MA)和HPHP为原料合成两种不同结构的聚酯二醇,分别与二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50)反应合成PU生胶,将其与CIIR以及各种添加剂混合制胶,160℃硫化20分钟,制得硫化胶试片。考查填料的种类以及所占比例、PU/CIIR、聚酯二醇分子量以及结构对硫化胶阻尼性能和力学性能的影响。结果表明,加入40份石墨有利于硫化胶阻尼性能的提高,但却使其力学性能下降。PU/CIIR=30/70的硫化胶整体阻尼性能较好,随着橡胶组分的减少,硫化胶的拉伸强度和扯断伸长率逐渐降低,并且有效阻尼温域逐渐减小。不含双键的PU制备的硫化胶综合阻尼性能要好一些,但其有效阻尼温域较窄;含双键的PU制备的硫化胶拥有较大的拉伸强度和扯断伸长率。以数均分子量为2418的PHPS与2,4—甲苯二异氰酸酯(TDI-100)反应合成预聚体,用MOCA扩链,制备聚酯型PU材料,将该PU材料与钢板分层叠合,制成约束型阻尼结构,对其剪切性能进行测试,在室温条件下,考查加载频率、应变幅值对等效水平刚度以及等效阻尼比的影响。结果表明,由PHPS制备的PU和金属板组成的约束型阻尼结构在较低频率下有较大的等效阻尼比和较小的等效水平刚度;当激励幅值逐渐增大时,该阻尼结构的等效水平刚度逐渐减小,且在较低激励幅值下具有较好的阻尼性能。

关键词：共混型聚氨酯混炼型聚氨酯宽温域阻尼性能力学性能

工程轮胎用聚氨酯胎面/橡胶胎体界面材料的研制

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工程轮胎用聚氨酯胎面/橡胶胎体界面材料的研制

作者：何钰北京化工大学

学位级别：硕士

聚氨酯弹性体具有优秀的物理机械性能及十分出色的耐磨性能,是轮胎制造工业领域内有着良好前景的新材料。目前,很多国内外的研究学者都在开发新型的绿色聚氨酯轮胎。聚氨酯/橡胶复合轮胎结合了两种材料的优点,且其对现有轮胎生产设备的... 详细信息

聚氨酯弹性体具有优秀的物理机械性能及十分出色的耐磨性能,是轮胎制造工业领域内有着良好前景的新材料。目前,很多国内外的研究学者都在开发新型的绿色聚氨酯轮胎。聚氨酯/橡胶复合轮胎结合了两种材料的优点,且其对现有轮胎生产设备的可继承性,使得其成为该领域的研究热点。但是,由于材料极性的巨大差异,聚氨酯/橡胶复合轮胎存在着材料界面粘合的技术难题,制约了该类型轮胎的应用发展。本论文以混炼型聚氨酯弹性体为切入点,对混炼型聚氨酯弹性体结构和性能之间的关系进行了研究,以及作为界面材料时与天然橡胶的粘结行为。本文主要研究内容及结果如下：1、系统研究了异氰酸酯指数(NCO/OH)、扩链剂种类、扩链剂含量对聚氨酯聚集态结构、力学性能的影响,结果发现：随着NCO指数的增大,混炼型聚氨酯中羰基(C=O)的氢键化程度先增大后减小,在NCO/OH=1时有最大值：当NCO指数大于1时,混炼型聚氨酯混炼后的拉伸强度同其氢键化一样呈现减小的趋势。扩链剂对混炼型聚氨酯的力学性能影响很大,对同种扩链剂而言,随着扩链剂质量分数的增大,混炼型聚氨酯中C=O键的氢键化程度先减小后增大,其混炼后所得硫化胶的拉伸强度和扯断伸长率也呈现出同样的趋势。2、补强剂炭黑与白炭黑对混炼型聚氨酯有着不错的增强效果。随着炭黑用量或白炭黑用量的增加,混炼型聚氨酯硫化胶的力学性能增大先增大后减小。当炭黑用量为20份或白炭黑为10份时,其拉伸强度出现极值。3、随着混炼型聚氨酯弹性体里白炭黑的用量的增加,混炼型聚氨酯弹性体与天然橡胶共硫化后所得复合胶片的T型剥离强度增大,但总的来说,共硫化所得复合胶片的T型剥离强度处于较低水平,两种材料之间并没有发生明显的界面渗透及化学反应。使用热硫化胶黏剂可以改善MPU混炼胶与NR混炼胶共硫化时的界面结合。

关键词：聚氨酯轮胎混炼型聚氨酯力学性能界面材料共硫化剥离强度

杜仲橡胶/聚氨酯复合材料的制备及吸声性能研究

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杜仲橡胶/聚氨酯复合材料的制备及吸声性能研究

作者：董宇航北京化工大学

学位级别：硕士

水下吸声材料在潜艇隐身和水声通讯等方面起着重要的作用。由于声纳技术的发展以及深海作业的需求,吸声材料在低频和高静水压下仍能保持良好的吸声性能成为我们的研究重点。聚氨酯弹性体具有良好的阻尼性能和优异的力学性能,通常用于制... 详细信息

水下吸声材料在潜艇隐身和水声通讯等方面起着重要的作用。由于声纳技术的发展以及深海作业的需求,吸声材料在低频和高静水压下仍能保持良好的吸声性能成为我们的研究重点。聚氨酯弹性体具有良好的阻尼性能和优异的力学性能,通常用于制备消声涂层、吸声泡沫材料等。杜仲橡胶(EUG)因其特有的橡塑二重性,能够与其它高分子材料并用制得性能优异的复合材料,近年来成为声学阻尼材料的研究热点。本论文将混炼型聚氨酯(MPU)与EUG进行共混制备复合材料,通过调节两者共混比和交联程度,利用EUG在低硫化程度下自结晶的性质,以期望得到一种低频吸声性能良好、耐高静水压的水下吸声复合材料。论文第一部分(第三章)研究了 EUG与MPU的共硫化。分别设计了 EUG与MPU的不同硫化体系,测试了材料的硫化特性、力学性能、剥离强度、动态力学性能以及表征了共硫化界面微观形貌等,研究发现,硫化体系为1份促进剂DZ、2份硫磺时,EUG的T10和T90与MPU的相近,两者更好地达到同步硫化,MPU/EUG并用胶的力学性能最好,剥离断面的相互交融性好,共硫化效果显著,确定为我们的优选硫化体系。研究确定了 MPU/EUG混炼胶的加工工艺:MPU与EUG先分别混炼,再合炼得到混炼胶以及工艺参数。论文第二部分(第四章)研究了不同MPU/EUG配比对MPU/EUG复合材料结构与性能的影响。表征分析了样品的微观结构、结晶性能以及硫化特性、力学性能、动态力学性能和吸声性能等,发现随着EUG比例的增加,复合材料样品的微观表面变得粗糙,且有裂纹出现,说明EUG与MPU的相容性逐渐变差。MPU/EUG复合材料的损耗因子(tanδ)随EUG比例的增加呈现下降趋势,当添加30份EUG时,tanδ峰值从0.79下降到了 0.64。在-50℃～40℃范围内,复合材料储能模量E’随EUG比例的增加而明显提高。EUG的加入提高了 MPU/EUG复合材料在4.5kHz-8kHz频域内的吸声性能,0.1MPa压力下,MPU/EUG(70/30)复合材料的平均吸声系数是0.892,与纯MPU相比提升了 52.2%。4MPa压力时,该复合材料的平均吸声系数达到了 0.688。表明该材料具有良好的耐静水压吸声性能。论文第三部分(第五章)研究了添加中空玻璃微球(HGM)对MPU/EUG复合材料性能的影响。研究发现,随着HGM的加入,MPU/EUG复合材料损耗因子有所降低。温度高于-25℃时,复合材料的储能模量E’随HGM含量的增加而有所提高。HGM会阻碍EUG的结晶,复合材料的结晶度随着HGM加入而逐渐降低。压力0.1MPa下,MPU/EUG/HGM(70/30/5)复合材料的吸声性能最好,3kHz-8kHz频域内的平均吸声系数为0.839,较不添加HGM时提升了 11.9%。并且该复合材料拉伸强度为26.1MPa,断裂伸长率为509%。表明MPU/EUG/HGM(70/30/5)复合材料具有优良的吸声性能和力学性能。

关键词：杜仲橡胶混炼型聚氨酯共硫化吸声阻尼

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纳米材料增强聚氨酯弹性体的研究进展

特种橡胶制品 2015年第2期36卷 69-77页

作者：龚冰袁野欧阳春发王强高群上海应用技术学院材料科学与工程学院上海201418

综述了3种聚氨酯弹性体(浇注型聚氨酯(CPU)、混炼型聚氨酯(MPU)以及热塑性聚氨酯(TPU))与不同纳米材料(如蒙脱土、凹凸棒土、碳纳米管、氧化石墨烯、纳米SiO2、纳米TiO2和纳米微晶纤维素等)制备的复合材料研究状况,并指出了工业化纳米... 详细信息

综述了3种聚氨酯弹性体(浇注型聚氨酯(CPU)、混炼型聚氨酯(MPU)以及热塑性聚氨酯(TPU))与不同纳米材料(如蒙脱土、凹凸棒土、碳纳米管、氧化石墨烯、纳米SiO2、纳米TiO2和纳米微晶纤维素等)制备的复合材料研究状况,并指出了工业化纳米材料在聚氨酯弹性体中的分散问题是制约产业化应用的关键因素。

关键词：浇注型聚氨酯混炼型聚氨酯热塑性聚氨酯纳米材料复合材料

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新型混炼可降解聚氨酯的制备及可降解行为

弹性体 2019年第6期29卷 1-6页

作者：程凯张桂林訾伟旗李志刚辛晨李再峰青岛科技大学生态化工国家重点实验室培育基地山东青岛266042 河南省化工研究所有限责任公司河南郑州450052

以聚四氢呋喃醚二醇(PTMG-1000)、甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为原料,制备出双键封端的聚氨酯预聚物(DTPUP)。将混炼型聚氨酯橡胶(MPU)与DTPUP、炭黑、硫化剂共混制备出新型可降解聚氨酯密封材料,研究了DTPUP的... 详细信息

以聚四氢呋喃醚二醇(PTMG-1000)、甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为原料,制备出双键封端的聚氨酯预聚物(DTPUP)。将混炼型聚氨酯橡胶(MPU)与DTPUP、炭黑、硫化剂共混制备出新型可降解聚氨酯密封材料,研究了DTPUP的用量对材料的力学性能、降解行为及热稳定的影响。结果表明,在混合体系中,随着DTPUP相对含量的增加,可降解聚氨酯复合材料的拉伸强度表现出先增加后降低的趋势,当DTPUP用量为20份时,拉伸强度出现极值27.3 MPa;随着DTPUP含量的增加及浸泡时间的延长,复合材料的降解速率越慢,DTPUP用量低于20份时,在72 h内完全失去力学性能,DTPUP用量高于20份时,材料的力学性能可维持至100 h以上;随着DTPUP含量的增加,长链软段的热降解温度及最大降解速率温度均升高,提高了材料的热稳定性。

关键词：混炼型聚氨酯聚醚型活性预聚体降解行为材料性能