Mekanik özellikleri ve yapısıpoliüretanelastomer
Mekanik özellikler
Poliüretan elastomerdeki yumuşak ve sert bölümlerin yapısı ve uzunluğu ile yumuşak ve sert bölümler arasındaki kuvvetin tümü, elastomerin mekanik özelliklerini doğrudan etkiler. Ayrıca mikrofaz ayrımının gerçekleşip gerçekleşmeyeceği, mikrofaz ayrımının derecesi ve sert bölümlerin yumuşak bölümler içindeki dağılımının düzgünlüğü de mekanik özellikleri etkileyen önemli faktörlerdir.poliüretanelastomerler.Yumuşak segmentin mekanik özelliklere etkisipoliüretanelastomer
Poliol tipinin etkisi
Esnek segmentlerpoliüretanelastomerler esas olarak polyester poliollere, polieter poliollere ve poliolefin poliollere bölünebilen oligomer poliollerden oluşur. Ana zincir yapıları elastomerin çekme mukavemetini etkiler. , Yırtılma mukavemeti ve diğer özelliklerin etkisi daha büyüktür. Sıklıkla kullanılan polioller esas olarak polyester tipi ve polieter tipini içerir. Polyester poliol molekülü, daha büyük yapışma enerjisine sahip olan ve daha güçlü molekül içi hidrojen bağları oluşturabilen daha fazla polar ester grubu içerir. Bu nedenle, polyester poliol ile polimerize edilen elastomer daha yüksek gerilme mukavemetine, yırtılma mukavemetine ve iyi aşınma direncine ve yağ direncine sahiptir; içindepoliüretanPolieter poliollerden yapılmış elastomerler, eter bağlarının yapışma enerjisi düşüktür ve bitişik metilen grupları eterle bağlıdır. Oksijen atomları ayrılır ve ayrılan metilen grupları üzerindeki hidrojen atomları da daha da ayrılır, bu da metilen gruplarının hidrojen atomları arasındaki karşılıklı itme kuvvetini zayıflatır. Bu nedenle, polieter poliol ile polimerize edilen poliüretan elastomer, daha düşük cam geçiş sıcaklığına, daha yüksek hava koşullarına, hidrolitik stabiliteye ve küf direncine sahiptir, ancak zayıf mekanik özelliklere sahiptir.
Poliol molekül ağırlığının etkisi Genel olarak konuşursak, polieterin mekanik özellikleripoliüretanPoliol molekül ağırlığının artmasıyla elastomerler azalır. Bunun nedeni, polieter poliolün moleküler ağırlığı arttıkça eter bağlarının sayısının artması ve bunun da esnekliği arttırmasıdır.poliüretanelastomer segmenti. Bu nedenle elastomerin çekme mukavemeti gibi mekanik özellikleri azalır. Polyester poliüretan elastomerler için bunun tersi geçerlidir. Bunun nedeni, polyester poliolün moleküler ağırlığı arttıkça metilen gruplarının ve ester gruplarının sayısının artması, moleküller arasındaki kuvvetin ve hidrojen bağlarının çapraz bağlanmasının artması ve Reinforce segmentinin kristalliğinin artmasıdır. Ürünün sertliği, çekme mukavemeti, yırtılma mukavemeti ve çekme gerilimi iyileştirildi.Sert Segmentin Mekanik Özelliklere EtkisiPoliüretanElastomer
İçindepoliüretanelastomerler, yalnızca sert bölümlerin yapışma enerjisi yeterince büyük olduğunda, sert bir bölüm fazı oluşturmak üzere birbirleriyle birleşebilirler. Rijit segmentlerin kohezyon enerjisini etkileyen faktörler diizosiyanatın tipi ve miktarı ile zincir genişleticinin tipidir.
İzosiyanatın etkisi
İzosiyanatın türü mekanik özellikler üzerinde daha büyük bir etkiye sahiptir.poliüretanelastomerler. Elastomer hazırlamak için simetrik yapıya sahip izosiyanatlar kullanıldığında, elastomer bölümleri simetrik yapılar içerir, moleküler bölümler arasındaki çekim artar ve kristallik artar. Çeşitli mekanik özellikler iyileştirildi. Aromatik izosiyanatlardan hazırlanan poliüretan elastomerler, sert bölümlerin yapışma enerjisini artıran sert bir benzen halkası yapısına sahiptir ve yumuşak bölümler arasında sert faz mikro alanları oluşturmak kolaydır, bu da elastomerin mikrofaz ayrımına uğramasına ve mekanik özelliklerin iyileştirilmesine neden olur. özellikler. Bu nedenle çekme mukavemeti, çekme gerilimi ve yırtılma mukavemeti alifatik izosiyanat elastomerlerden daha yüksektir. İzosiyanat miktarı arttığında poliüretanın sert segment içeriği artar, kohezyon enerjisi artar, kristallik artar, esneklik azalır, uzama azalır, çekme mukavemeti, yırtılma mukavemeti ve çekme gerilmesi artar.
Zincir uzatıcıların etkisiAynı poliolden ve aynı diizosiyanattan yapılan aynı prepolimer için, zinciri uzatmak için farklı zincir genişleticiler kullanıldığında elde edilen elastomerlerin mekanik özellikleri farklıdır. Diamin zincir genişletici ve diizosiyanatın reaksiyonuyla oluşan üre grubunun polaritesi, diol zincir uzantısıyla elde edilen üretan bağından daha güçlü olduğundan, karşılık gelen sert bölümlerin sert bölümler oluşturmak üzere bir araya toplanması da kolaydır, dolayısıyla hidrojen Daha fazla bağ var, dolayısıyla gücüpoliüretanDiamin zincirinin uzatılmasıyla elde edilen elastomer, glikol zincirinin uzatılmasıyla elde edilen elastomerin mukavemetinden daha büyüktür.