ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการบีบอัดค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานความเย็นของอีลาสโตเมอร์โพลียูรีเทน

บทคัดย่อในการศึกษานี้โพลีออลเช่น polytetrahydrofuran diol (Ptmg), โพลีเอสเตอร์ diol (PEA, PBA), polycaprolactone diol (PCL), polycarbonate diol (PCDL) และ polyphenylmethane diisocyanate (MDI), p-phenyldiisocyanate (PPDI) อีลาสโตเมอร์โพลียูรีเทนที่มีความแข็งคล้ายกัน (Shao ความแข็ง 94 ~ 96) การวิเคราะห์อย่างเป็นระบบผ่านข้อสรุปต่อไปนี้จะถูกเปิดเผย:

โครงสร้างส่วนอ่อน:ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานความเย็นของการบีบอัดของ ptmg polyether elastomers สูงกว่าของโพลีเอสเตอร์อย่างมีนัยสำคัญ (PCL, PCDL ฯลฯ ) เนื่องจากการปฏิบัติตามพันธะอีเธอร์ที่ดีกว่า

น้ำหนักโมเลกุลของส่วนที่อ่อนนุ่ม:เมื่อน้ำหนักโมเลกุลของ PTMG เพิ่มขึ้นจาก 1,000 เป็น 2900 ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานความเย็นแบบบีบอัดมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นก่อนและลดลงไปถึงจุดสูงสุดที่ Mn =2000.

ปัจจัยส่วนที่ยาก:The structural regularity of diisocyanate is sorted as PPDI ≈ NDI > TODI>Mdi. ยิ่งมีค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานความเย็นของการบีบอัดสูงขึ้นเท่าใดห่วงโซ่โมเลกุลของโซ่ยืด (เช่น HQEE ที่มีวงแหวนเบนซีนแข็ง) ยิ่งเอื้อต่อการปรับปรุงค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานเย็นมากขึ้น

การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ:วิธีการ prepromerization /วิธีกึ่ง prepromerization (การแยกระดับไมโครระดับสูง) ดีกว่าวิธีการขั้นตอนเดียวกระบวนการวัลคาไนเซชั่นอุณหภูมิต่ำ (80 องศา /72H) นั้นเอื้อต่อการปรับปรุงค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานความเย็น

1. การวิเคราะห์ปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพล
1.1 อิทธิพลของโครงสร้างส่วนที่อ่อนนุ่ม
Polyether VS Polyester: PTMG มีพันธะอีเธอร์จำนวนมาก (ความต้านทานการหมุนฟรีต่ำ) และค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานความเย็นของอีลาสโตเมอร์ (0.43) สูงกว่าประเภทโพลีเอสเตอร์ (เช่น PBA ​​เพียง 0.15) เนื่องจากฐานโพลีเอสเตอร์ขนาดใหญ่
1.2 อิทธิพลของน้ำหนักโมเลกุลของส่วนที่อ่อนนุ่ม
When the molecular weight of PTMG increases from 1000 to 2900, the compression cold resistance coefficient peaks at Mn=2000 (0.46).An increase in molecular weight will enhance the softness of the soft section, but too high (>2000) จะทำให้เกิดการตกผลึกและลดความสามารถด้านกีฬา
1.3 ผลกระทบของโครงสร้างส่วนแข็ง

ประเภท Diisocyanate:

สรุป: โครงสร้างที่เข้มงวดของ PPDI/NDI ส่งเสริมการจัดเรียงตามปกติของส่วนแข็งและปรับปรุงความต้านทานความเย็นอย่างมีนัยสำคัญ

ประเภทของโซ่ extender:

สรุป: ตัวขยายห่วงโซ่ที่มีโครงสร้างที่เข้มงวด (เช่นวงแหวนเบนซีนของ HQEE) สามารถเพิ่มการแยกเฟสไมโครในขณะที่พันธะ deg ether ทำลายความหนาแน่นของเขตแข็ง

เนื้อหาส่วนที่ยาก:สัดส่วนมวล NCO ของ prepomer เพิ่มขึ้นจาก 8.5% เป็น 9.5% สัดส่วนของส่วนอ่อนลดลงค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานความเย็นแบบบีบอัดลดลงจาก 0.48 เป็น 0.35 และความแข็งเพิ่มขึ้นจาก 94A เป็น 96A

1.4 อิทธิพลของกระบวนการเตรียมการ
วิธีการสังเคราะห์:ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานความเย็นแบบบีบอัดของวิธีการหนึ่งขั้นตอนวิธีกึ่งพรีเมอร์และวิธี prepromer คือ 0.38, 0.44 และ 0.43 ตามลำดับวิธีการเตรียมการล่วงหน้าจะส่งเสริมการแยกไมโครเฟสและเพิ่มประสิทธิภาพอุณหภูมิต่ำ
กระบวนการ Vulcanization:วัลคาไนซ์อุณหภูมิต่ำ (80 องศา /72H, ค่าสัมประสิทธิ์ 0.47) ดีกว่าวัลคาไนเซชั่นอุณหภูมิสูง (120 องศา /8H, ค่าสัมประสิทธิ์ 0.38) ซึ่งส่งเสริมปฏิกิริยาการเชื่อมขวางเพื่อสร้างพันธะยูเรียก่อตัวเนื่องจากอุณหภูมิสูง

2. บทสรุป

การเพิ่มประสิทธิภาพส่วนที่อ่อนนุ่ม:PTMG ที่มี mn =2000 เป็นที่ต้องการเป็นสารตั้งต้นส่วนที่อ่อนนุ่ม
การออกแบบส่วนที่ยาก:เลือก diisocyanates ที่มีความปกติสูงเช่น PPDI /NDI และใช้ HQEE Chain Extender การควบคุมกระบวนการ: วิธีการ prepromer ใช้ร่วมกับกระบวนการ vulcanization 80 องศา /72h เพื่อเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานความเย็น