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《熱塑性聚氨酯彈性體共混改性研究進(jìn)展》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、維普資訊http://www.cqvip.com中國(guó)材料科技與設(shè)備(雙月刊)熱塑性聚氨酯彈性體共混改性研究進(jìn)展2007年·第3期熱塑性聚氨酯彈性體共混改性研究進(jìn)展齊曉麗,鄭建龍,許軍鋒(1.西安工業(yè)大學(xué)材料與化工學(xué)院,陜西西安710032;2.解放軍總后勤部建筑工程研究所,陜西西安710032)摘要:本文綜述了熱塑性聚氨酯彈性體與聚烯烴、工程塑料和彈性體共混改性的研究進(jìn)展現(xiàn)狀及其應(yīng)用。熱塑性聚氨酯有耐老化性能差、阻燃性差、加工性能差、成本高等缺點(diǎn),經(jīng)共混改性后,一般都可降低成本,改善加工性能;熱塑性聚氨酯既可增韌改性聚丙烯、聚
2、苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲醛等;而且它和氯化聚乙烯及聚氯乙烯共混可有效改善其阻燃性能和耐老化性能。關(guān)鍵詞:熱塑性聚氨酯彈性體;共混改性中圖分類號(hào):TQ325文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A性樹脂與熱塑性聚氨酯一般不能簡(jiǎn)單共混。因?yàn)檫@類聚烯0前言烴分子一般為非極性的,而熱塑性聚氨酯分子呈極性,所以簡(jiǎn)單共混時(shí)相容性比較差,根本起不到改性作用。一般的方目前聚合物已成為生產(chǎn)和生活中不可缺少的一類重要法是先將非極性樹脂接枝小分子極性基團(tuán)¨6],再與熱塑性聚材料。但隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的日新月異,單一均聚物的性能氨酯共混;也有將非極性樹脂與小分子接枝所得的共聚物作
3、往往難以滿足需要。為了獲得性價(jià)比優(yōu)異的聚合物材料,共為非極性聚合物與熱塑性聚氨酯的增容劑,使兩者可以部分混改性是聚合物改性最為簡(jiǎn)便且卓有成效的方法。據(jù)國(guó)外相容共混。但聚氯乙烯(PVC)和氯化聚乙烯(CPE)與熱塑統(tǒng)計(jì)¨】],一種工業(yè)化的新型聚合物從研制到中試需近兩億美性聚氨酯的相容性卻相對(duì)好,由于PVC和CPE屬于弱極性元的投資,但是研制并進(jìn)行工業(yè)投產(chǎn)一種新型聚合物共混物物質(zhì);而且這兩種物質(zhì)的溶度參數(shù)也和TPu的值比較接近,只需數(shù)百萬(wàn)美元的投資。而且得到的一些共混物的力學(xué)性TPu的溶度參數(shù)為i0.0口],PVC的溶度參數(shù)為9.
4、77J,能明顯優(yōu)異于一般均聚物的性能,因此近年來(lái)聚合物共混改CPE的溶度參數(shù)為9.2~9.38],所以單從溶度參數(shù)的角度性的發(fā)展十分迅速??紤]可直接共混。熱塑性聚氨酯彈性體(ThermoplasticPolyurethane,簡(jiǎn)稱TPU)是一種集橡膠的高彈性與熱塑性塑料的成型加工1.1熱塑性聚氨酯與聚乙烯共混性于一體的特殊材料。由于TPu中氫鍵的作用,使氨基甲如果采用“原位(insitu)”共混的方法,在熔融的PE中酸酯基聚集在一起形成硬段,同時(shí)非極性的醚基和酯基由于分散人二元醇和二異氰酸酯單體,使二元醇和二異氰酸酯在同樣的原
5、因聚集在一起形成軟段,而且硬段與軟段不相容,PE中立即聚合形成PE/PU(85/15)共混物¨go]而實(shí)際上在所以TPU在微觀上是微相分離的_2]。TPU的硬段對(duì)力學(xué)PU的聚合過(guò)程發(fā)生了相的逆轉(zhuǎn),最初處于低粘度狀態(tài)呈現(xiàn)性能,特別對(duì)拉伸強(qiáng)度、抗撕裂強(qiáng)度和硬度有重要影響,鏈段連續(xù)相,而隨著二元醇和二異氰酸酯聚合程度的提高,PU上還包含較多的極性基和分布廣泛的氫鍵;TPu的軟段則分子量和粘度不斷增加,在分散相粘度/ig續(xù)相粘度之比為主要影響材料的彈性及低溫性能。0.05時(shí)發(fā)生相逆轉(zhuǎn)。在該種類型的共混過(guò)程中,重要的是TPU具有良好的彈
6、性、機(jī)械強(qiáng)度、耐油、耐臭氧性、優(yōu)異保證Pu的聚合度,由于二元醇和二異氰酸酯在PE基體中的低溫性能等諸多優(yōu)點(diǎn),但其缺點(diǎn)也不少,主要包括:耐老化的溶解度不同會(huì)引起化學(xué)計(jì)量的不準(zhǔn),從而降低PU的聚合性差、阻燃性差、濕表面摩擦系數(shù)低、容易打滑、加工性能差、程度,所以應(yīng)采用預(yù)聚的方法緩解此現(xiàn)象。成本較高等。因此,一方面可利用TPu的~些優(yōu)異的物性熱塑性聚氨酯和聚乙烯由于極性不同以及界面上很高改善其他一些聚合物性能方面的不足,另一方面也可采用其的張力,所以基本上是不相容的,兩者簡(jiǎn)單共混時(shí)得到的共他聚合物特定的性能來(lái)彌補(bǔ)TPu的某些性能上的
7、缺陷,與混樣的力學(xué)性能甚至低于單獨(dú)組分的力學(xué)性能。但是用聚此同時(shí)也可降低熱塑性聚氨酯成本,有關(guān)這方面的工作已引乙烯接枝馬來(lái)酸酐(MAH)生成的接枝聚合物PE—g—MAH起人們的興趣]。本文綜述了熱塑性聚氨酯與聚烯烴、工做體系的增容劑增加PE的極性,同時(shí)在熔融共混過(guò)程程塑料和彈性體的共混研究進(jìn)展。中,TPU上的氨基甲酸乙酯鍵受熱發(fā)生離解,可與MAH反應(yīng)生成異氰酸酯,然后異氰酸酯之間發(fā)生反應(yīng),在界面上1熱塑性聚氨酯與聚烯烴共混“原位”形成另一種接枝共聚物,增加了PE與TPU之間的聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)以及聚苯乙烯(PS)這
8、類非極相容性,提高了共混物的力學(xué)性能。有研究表明,用質(zhì)基金項(xiàng)目:全軍后勤科研計(jì)劃項(xiàng)目(060905)*作者簡(jiǎn)介:齊曉麗(1974-),女,在讀碩士研究生,助理工程師,主要從事熱塑性聚氨酯和氯化聚乙烯共混改性方面的研究。電話:029—88506079,E-mail:lanqie