聚氨酯混煉膠

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1、混煉型聚氨酯橡膠簡(jiǎn)述2016-11-03?摘要：混煉型聚氨酯橡膠因其基本組分可變而使其性能變化范圍較其它合成橡膠或天然橡膠大得多。混煉型聚氨酯橡膠有多種類型，性能千差萬(wàn)別。由于相關(guān)知識(shí)和技術(shù)的缺乏，錯(cuò)誤地選擇混煉型聚氨酯橡膠的類型、不適當(dāng)?shù)呐浞皆O(shè)計(jì)或不適當(dāng)?shù)墓に嚄l件，是造成混煉型聚氨酯橡膠在全世界橡膠工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用不夠廣泛的主要因素。關(guān)鍵詞：混煉型聚氨酯橡膠，類型，應(yīng)用德國(guó)OttoBayer教授于1937年發(fā)明了聚氨酯彈性體。在20世紀(jì)50年代，橡膠工業(yè)，特別是輪胎工業(yè)促進(jìn)了聚氨酯彈性體在橡膠工業(yè)中的應(yīng)用。在50年代末期，美國(guó)橡膠公司（即后來(lái)的Uniroyal公司）、D

2、uPont公司和Bayer公司都開發(fā)了混煉型聚氨酯橡膠。在60年代，混煉型聚氨酯的生產(chǎn)迅速增長(zhǎng)。通用輪胎公司、Goodyear公司、Michelin公司、美國(guó)氰胺公司、Thiokol公司和Witco公司也開發(fā)了混煉型聚氨酯橡膠。在70年代，因所有這些產(chǎn)品都存在工藝性能不好，以及綜合性能經(jīng)常不能滿足要求的問題。生產(chǎn)過程非常困難，導(dǎo)致材料性能不穩(wěn)定。并且，因?yàn)殇摻z帶束子午線輪胎的研制成功，使輪胎工業(yè)喪失了對(duì)混煉型聚氨酯橡膠的興趣，Michelin公司和通用公司停止了混煉型聚氨酯橡膠的生產(chǎn)。隨后，美國(guó)氰胺公司、Witco公司和Thiokol公司也停止了它們各自混煉型聚氨酯橡

3、膠產(chǎn)品的生產(chǎn)。90年代以來(lái)，Bayer公司逐步把全球的混煉型聚氨酯橡膠機(jī)構(gòu)都集中到了RheinChemie分部。2002年美國(guó)TSE公司比康普頓公司購(gòu)買了混煉型聚氨酯橡膠產(chǎn)品系列。TSE公司是世界最大的混煉型聚氨酯橡膠生產(chǎn)廠家，其次是RheinChemie公司。我國(guó)的混煉型聚氨酯橡膠是60年代中期由山西省化工研究所仿制美國(guó)GentheneS牌號(hào)的混煉型聚氨酯橡膠HA-1，屬于聚酯型過氧化硫化的混煉型聚氨酯橡膠。在90年代初在HA-1的基礎(chǔ)又推出了HA-5型橡膠，克服HA-1膠低溫結(jié)晶、合成工藝難掌握的問題。南京橡膠廠曾合成過不飽和聚酯混煉型聚氨酯橡膠，但市場(chǎng)上未見其工

4、業(yè)化產(chǎn)品。東莞華工佛塑新材料有限公司（廣州華工百川公司聚氨酯事業(yè)部）2006年開發(fā)生產(chǎn)了UR101（初始牌號(hào)為Y-I）不飽和聚醚混煉型聚氨酯橡膠，并開展了UR101混煉型聚氨酯橡膠的應(yīng)用方面的研究,2015年組建東莞華工佛塑新材料有限公司，專業(yè)研發(fā)拓展混煉型聚氨酯的應(yīng)用，硬度大概從邵氏A30~95，拉伸強(qiáng)度超過35MPa，DIN磨耗數(shù)值可低至30~40mm3損耗之間。目前，混煉膠成熟配方一百多個(gè)，包括高耐磨、高透抗黃變、抗靜電等系列，已在市面上得到較好的推廣應(yīng)用。1混煉型聚氨酯橡膠存在的必要性近年來(lái)，我們已經(jīng)目睹了新型特種聚合物的巨大發(fā)展。例如，氫化丁腈橡膠（HNBR

5、）、氯醚橡膠（ECO）、新型過氧化物硫化氟橡膠及其他橡膠。由于我們要這些新型聚合物和過去所有熟知的合成橡膠中有廣闊的選擇余地，我們不得不問自己，混煉型聚氨酯橡膠是否真的有存在的必要性？現(xiàn)在答案比差前任何時(shí)候都要清晰，那就是很有必要。不但特殊性能要求越來(lái)越高（例如耐油和耐燃油、耐熱穩(wěn)定性、低溫柔性、高硬度等），而且對(duì)產(chǎn)品的綜合性能提出了更高要求?；鞜捫途郯滨ハ鹉z因其基本組分可變而使其性能變化范圍較其他合成橡膠大得多。通過采用各種各樣的混煉型聚氨酯橡膠，可能獲得以下各項(xiàng)性能：機(jī)械性能例如耐磨性和拉伸強(qiáng)度比所有已知的天然橡膠或合成橡膠好的多。特別是在高硬度下，混煉膠可保持較

6、好的流動(dòng)性，硫化膠除具有彈性、耐磨性好外，還具有較好的綜合機(jī)械性能；硬度范圍?各種各樣的混煉型聚氨酯橡膠可有針對(duì)性加工成25A到60D不同硬度的膠料，并使其綜合性能達(dá)到較好水平；耐油和耐燃油好于NBR或HNBR。在ASTMT1號(hào)和2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)油中，該種橡膠未發(fā)生溶漲，同時(shí)物理機(jī)械性能也沒有降低。甚至在接近最高使用溫度時(shí)，其在容易產(chǎn)生溶漲的3號(hào)標(biāo)準(zhǔn)油中這些硫化膠仍基本未變；氣體滲透性低，可以與IIR橡膠媲美。在這點(diǎn)上，通過過氧化物交聯(lián)的橡膠具有特別突出的性能；耐臭氣性與EPDM相當(dāng)。過氧化物和異氰酸酯硫化的混煉型聚氨酯橡膠具有飽和的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。因此這些橡膠基本上不能被臭氣破壞

7、。甚至當(dāng)硫磺硫化時(shí)，由于雙鍵被固定在聚合物的側(cè)鏈上，因而對(duì)臭氣仍具有較高的抗耐性；耐高溫性能常規(guī)品種的混煉型聚氨酯橡膠只能長(zhǎng)期在80℃以下使用。但有些品種可耐110℃高溫，間歇耐高溫可達(dá)150℃；低溫柔性可以達(dá)到-55℃。有一點(diǎn)非常有利，即在某些應(yīng)用中，即使當(dāng)溫度低于其玻璃化溫度時(shí)，該橡膠仍不脆化。根據(jù)填料的填充量以及橡膠類型的不同，其脆化溫度甚至可低至-70℃；加工性能可以根據(jù)不同硬度，選擇聚合不同門尼粘度的橡膠。例如東莞華工佛塑公司UR101橡膠有較好的加工性能，不論是在開煉機(jī)上還是在密煉機(jī)中混煉均沒問題，并可進(jìn)行擠出、纏繞、注射成型等加工和用蒸