E-300与MOCA扩链聚氨酯弹性体的力学性能比较

聚氨酯跑道环保扩链剂TDMA使用说明书(版3)

Guangzhou Yourun Synthetic Material Co., Ltd 555 16 701Address: Room 701, the 16th Center Plaza, Panyu Hi-Tech Venture Center, No. 555 Panyu Avenue North, Guangzhou, P. R. China. Phone +86-20-39218696 39218697 Fax +86-20-39218697 ex 8008 Website Email **********************1 ®TDMA(MOCA /DMTDA/E300)深棕色粘稠液体，易溶于各种聚醚多元醇/氯化增塑剂中；不含管制重金属、邻苯增塑剂等环保限制物质，不含 MOCA 成分，没有 DMTDA （E300）臭味，使用本产品合成聚氨酯材料符合相关环保法规。

产品名称计算当量外观色度（Fe-Co ）密度 g/cm 3 (25℃) 粘度 mPa.s (25℃) 说明 TDMA 133.5 褐色透明液体 ≤18 1.055 1100±500 添加量与 MOCA 相同2.本品作为环保扩链剂用于塑胶跑道，替代传统 MOCA （疑似致癌物，国内国际上限制使用），相较于本公司第一代环保扩链剂 FRP03 ，FRP06，极大提升了材料强度和韧性，缩短了后固化时间，有如下特点：取代 MOCA ，没有 DMTDA （E300）特殊臭味，符合严苛环保法规。

，无须加热即可与其他原料良好互溶。

气温低于 10℃会结晶，于 50℃加热会快速熔化。

比 DMTDA （E300）活性低，配合 CUCAT-PDM 催干剂，施工时间可长达 60 分以上， 12h 即可实干，施工及其方便。

是目前市场上最具性价比产品，售价基本与 MOCA 接近，不及 DMTDA （E300）一半。

聚氨酯弹性体介绍

聚氨酯弹性体介绍聚氨酯弹性体的制备方法主要有两种：一种是预聚体法，另一种是直接混合法。

预聚体法是将聚异氰酸酯和聚醋酸酯预聚体在一定的温度下反应得到弹性体。

直接混合法则是将聚异氰酸酯、聚醋酸酯以及包括助剂等在一起混合反应。

这两种方法各有优缺点，具体的选择可以根据应用需求来进行。

聚氨酯弹性体的优点有很多。

首先，它具有极高的弹性模量，因此可以承受较大的压力和拉力，有很好的载荷能力。

其次，它具有极好的耐磨性，即使在高摩擦条件下，也能保持良好的性能。

此外，聚氨酯弹性体还有很好的耐化学腐蚀性能，能够耐受多种酸、碱、溶剂的腐蚀。

另外，聚氨酯弹性体还具有优异的抗冲击性能和耐疲劳性能，适用于各种高冲击负荷的工作环境。

除了上述的优点外，聚氨酯弹性体还具有较低的温度敏感性，可以在较低温度下保持良好的弹性和韧性。

同时，它也具有较好的尺寸稳定性，不易受到形变和变形的影响。

聚氨酯弹性体在工程应用中具有广泛的用途。

首先，在汽车制造工业中，聚氨酯弹性体可以应用于悬挂系统、减震器、橡胶密封件等部位，提供缓冲和减震的效果。

其次，在建筑和桥梁领域，聚氨酯弹性体可以用于隔震垫、桥梁伸缩缝、建筑结构缝隙填充等，提高建筑物和桥梁的抗震能力。

另外，在电子设备和电器领域，聚氨酯弹性体可以用于减震垫、密封垫等，提高设备的稳定性和使用寿命。

此外，聚氨酯弹性体还可以应用于橡胶制品、输送带、雨刮器、工程管道、防水涂料等领域。

总之，聚氨酯弹性体是一种具有优异力学性能、化学稳定性和耐磨性的材料，广泛应用于工程领域。

随着科学技术的不断发展，聚氨酯弹性体的研究和应用将会进一步扩大，并在更多领域发挥其优越性能。

聚氨酯弹性体的特性及应用

聚氨酯弹性体的特性与应用1. 聚氨酯弹性体的特性聚氨酯弹性体的综合性能出众，任何其他橡胶和塑料都无与伦比。

而且聚氨酯弹性体可根据加工成型的要求进行加工，几乎能用高分子材料的任何一种常规工艺加工，如混炼模压、液体浇注、熔融注射、挤出、压延、吹塑、胶液涂覆、纺丝和机械加工等。

聚氨酯弹性体的用途十分广泛，产品几乎遍及多用领域。

聚氨酯弹性体综合性能出众，主要表现在弹性体兼备了从橡胶到塑料的许多宝贵特性。

（1）硬度范围宽。

而且在高硬度下仍具有良好的橡胶弹性和伸长率。

（2）强度高。

在橡胶硬度下他们的拉伸强度和撕裂强度比通用橡胶高得多；在塑料硬度下，他们的冲击强度和弯曲强度又比塑料高得多。

（3）性能的可调节范围大。

多项物理机械性能指标均可通过对原材料的选择和配方的调整，在一定范围内变化，从而满足用户对制品性能的不同要求（4）耐磨。

有“耐磨橡胶”的佳称。

特别是在有水、油等润湿介质存在的工作条件下，其耐磨性往往是普通橡胶材料的几倍到几十倍。

金属材料如钢铁等虽然很坚硬，但并不一定耐磨，如黄河灌溉区的大型水泵，其过流部件金属口环和保护圈经过大量泥沙的冲刷，用不了几百小时就严重磨损漏水，而采用聚氨酯弹性体包覆的口环和保护圈则连续运行 1800 小进仍未磨损。

其它如碾米用的砻谷机胶辊、选煤用的振动筛筛板、运动场的径赛跑道、吊车铲车用的动态油密封圈、电梯轮和旱冰鞋轮等等也都是聚氨酯弹性体的用武之地。

在此需提到的一点是，要提高中低硬度聚氨酯弹性体制件的摩擦系数，改善在承载负荷下的耐磨性能，可在这类聚氨酯弹性体中添加少量二硫化铝、石墨或硅油等润滑剂。

耐油。

聚酯型聚氨酯弹性体的耐油性不低于丁腈橡胶，与聚硫橡胶相当。

耐臭氧性能优良。

吸震、抗辐射和耐透气性能好。

加工方式多样，适用性广泛。

聚氨酯弹性体既可跟通用橡胶一样采用塑炼、混炼、硫化工艺成型（指MPU ）也可以制成液体橡胶，浇注模压成型或喷涂、灌封、离心成型（指CPU ）还可以制成颗粒料，与普通塑料一样，用注射、挤出、压延、吹塑等工艺成型（指CPU 。

浅谈扩链剂(周建2016.5.5)

国内首个延缓反应型二胺类扩链剂，也已研发成功。该扩链剂的最大特点是它的反应起始时间可人为控制，因此可以说具有无限长的釜中寿命，可以与预聚体提前混合，在室温下可长期存放，注入模具加热到一定温度时（110-130℃），活性恢复，迅速参与反应，完成对预聚体的扩链和交联的功能。该品室温下为白色可流动浆体，与预聚体的混合十分方便，可用于大型和精密浇注制品的生产，硫化性能可与MOCA相比。国内自行研制开发的芳香族二醇类扩链剂（HQEE,HER）无论外观还是内在质量均达到国外同类产品的先进水平，参照国外标准制定的国内HQEE和 HER的行业标准已正式颁布实施。具有原创性自主知识产权的液体型HQEE和HER也已实现工业化生产。苯撑二胺类的扩链剂国内已有品种投入了工业化生产，如山东淄博方中的TX-2（2,4-二氨基-3,5-二甲硫基氯苯），杭州崇舜的E-300（二甲硫基甲苯二胺），E100等。
该品与4200（4,4’-亚甲基双（N,N’二仲丁基苯胺））、E-300（二甲硫基甲苯二胺）、E-100以及邻苯二甲酸和苯甲酸的酯类增塑剂有着良好的相容性，可广泛用于防水材、聚脲喷涂和反应注射成型工艺。由于釜中寿命比E-100有明显延长，可方便地用于CPU加工工艺，手工浇注也可顺利进行。可作为环氧树脂的固化剂，与DDM （4,4’-二氨基二苯甲烷）相比较除具有良好操作性能外，其固化产物的吸水性、收缩率要好于后者。
弹性体在各方面取代金属、橡胶、木材和塑料应用范围大致如下：
涉及行业汽车业建筑业涂层织物电子工业工程组件食品业矿业
应
用
范
围
密封圈，轴套，Байду номын сангаас套，弹性联轴器，保险杠，皮革，封条，装饰板混凝土模，门密条，混凝土泵组件，喷沙管等输送带，燃料储罐，能量发送带，同步带封装，绝缘体，灌装，线路板，电缆衔接胶，电子板涂层压弯机衬垫，链轮，轨道齿轮，切割板，机械带，联轴器，分馏柱塔板，罗拉片滑道内衬，谷类储存，输送带铲斗内垫，输道滚轴，刮片，浮选槽叶轮，泵衬，筛网，管道内衬套管，轴承，水里旋流器，浮标，清管器，刮刀，挡泥板，阀座，海浪堤坝钢铁厂胶辊，造纸胶辊、印刷，输送带胶辊，龚骨胶辊，罐涂层等

E_100扩链的聚氨酯弹性体性能的研究

E 2100扩链的聚氨酯弹性体性能的研究白贵锋1　宫　涛2　杨树竹1(1.太原理工大学　030024)(2.山西化工研究所　太原030021)摘　要:以不同相对分子质量的聚醚多元醇(PPG )、T D I 和3,52二乙基甲苯二胺(DET DA )为原料,采用溶剂法合成了聚氨酯(P U )弹性体,分别研究了溶剂种类、NCO 含量、聚醚多元醇相对分子质量、扩链系数等对P U 弹性体力学性能的影响。

结果表明,二甲苯对P U 弹性体性能影响最小;P U 弹性体的硬度、定伸模量、拉伸强度和撕裂强度随聚醚多元醇的相对分子质量的升高而下降,冲击弹性、伸长率和永久变形随聚醚多元醇的相对分子质量的升高而上升;当预聚体NCO 质量分数为6.30%、扩链系数为0.95时,P U 弹性体的综合力学性能最佳。

关键词:聚氨酯;弹性体;DET DA;溶剂聚氨酯(P U )弹性体具有高强度、高模量、高伸长率、高硬度及耐磨、耐油等独特性能,使其在许多领域获得广泛应用。

二元胺是P U 弹性体的主要扩链剂之一,常用的有3,3′2二氯24,4′2二苯基甲烷二胺(MOCA )、3,52二甲硫基甲苯二胺(DMT DA,商品牌号E 2300)和3,52二乙基甲苯二胺(DET DA,商品牌号E 2100),其中MOCA 为浅黄色粉状固体,熔点102～108℃,低温易结晶,给操作带来不便。

而DMT DA 为琥珀色液体,相对分子质量为214,用于甲苯二异氰酸酯(T 280)型预聚物时,凝胶速度比MOCA 慢。

DET DA 常温下为液体,可在100℃下反应,具有反应速度快、脱模时间短、初始强度高和脱模成品率高等优点,还可以提高制品的拉伸强度、抗冲击强度和耐热性能[1]。

对于喷涂型P U 弹性体,要求表干时间短,DET DA 是较合适的扩链剂,但DET DA 与异氰酸酯反应十分激烈,成胶速度太快。

本研究以聚醚多元醇、T D I 为原料,采用预聚法合成预聚物,通过选择合适的配方、工艺和调节DET DA 和溶剂的加入量来控制反应速度,使预聚物溶液中反应组分充分混合,制备了P U 弹性体,研究了溶剂种类、NCO 含量、PPG 相对分子质量和扩链系数等对P U 弹性体力学性能的影响。

不同无机填料在聚氨酯弹性体中的性能对比

·392·
化工进展
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS
2007 年第 26 卷第 3 期
研究开发不同无机填料在聚氨酯弹性体中的性能对比
张慧波 1,2，杨绪杰 1，陆路德 1，汪信 1，孙向东 2
（1 南京理工大学，江苏南京 210094；2 宁波职业技术学院，浙江宁波 315800）
（1）
式中，RW 为相对磨损失重，量纲为 1；WT 为试样的
磨损失重，mg；WS 为标准样的磨损失重，mg。
2 实验结果和讨论
2.1 几种不同填料的性质对比美国材料试验学会 (ASTM)将填料定义为“为
改进强度和各种性质，或者为降低成本而在材料中添加的较为惰性的物质”[10]。由此可知，适用于作填料的物质是非常多的。根据填料的化学组成成分可分为无机填料和有机填料，其中无机填料又分为非金属填料和金属填料。无机非金属填料主要有碳酸钙、二氧化硅、滑石粉、碳化硅等几种。本实验所列出的 4 种填料均是无机非金属材料，用作聚合物的填料是它们主要用途之一。表 1 列出了 4 种填料的主要成分及其特性、用途。
摘要：以聚醚 N-204、甲苯二异氰酸酯为原料，用 1，4-丁二醇为扩链剂，填充经超声波分散、偶联处理的不同
无机填料，分别合成填充型聚氨酯（PUR）弹性体。研究了填充型 PUR 弹性体的耐磨性、力学性能以及填料在弹
性体中的分布状况。结果表明，不同无机填料在 PUR 弹性体中所表现出的性质不同，碳化硅主要提高了弹性体的
本文采用陶瓷微珠、滑石粉、碳化硅、玻璃微珠等做填料，以聚氨酯为基体，分别制备了 PUR 弹性体复合材料，同时有针对性地研究了每种弹性体的应用特性。对比了弹性体复合材料的拉伸强度、硬度、断裂伸长率等性能的变化。

青科聚氨酯考题~~聚氨酯化学与工艺习题

1.羟值：1克聚合物多元醇所含的羟基（－OH）量相当于KOH的毫克数，单位mgKOH/g。

当量：当量＝56100/羟值异氰酸根含量：分子中异氰酸根的含量异氰酸酯指数：反应集团的比例数，异氰酸根与羟基的比值，表示聚氨酯配方中异氰酸酯过量的程度，通常用字母R表示。

扩链剂：是指能使分子链延伸、扩展或形成空间网状交联的低分子量醇类、胺类化合物。

硬段：聚氨酯分子主链上由异氰酸酯、扩链剂、交联剂反应所形成的链段，这些基团内聚能较大、空间体积较大、刚性较大。

软段：碳碳主链聚合物多元醇，柔顺性较好，在聚氨酯主链中为柔性链段。

一步法：指将低聚物多元醇、二异氰酸酯、扩链剂和催化剂等同时混合后直接注入模具中，在一定温度下固化成型的方法。

预聚物法：首先将低聚物多元醇与二异氰酸酯进行预聚反应，生成端NCO基的聚氨酯预聚物，浇注时再将预聚物与扩链剂反应，制备聚氨酯弹性体的方法，称之为预聚物法。

半预聚物法：半预聚物法与预聚物法的区别是将部分聚酯多元醇或聚醚多元醇跟扩链剂、催化剂等以混合物的形式添加到预聚物中。

反应注射成型：又称反应注塑模制RIM，是由分子量不大的齐聚物以液态形式进行计量，瞬间混合的同时注入模具，而在模腔中迅速反应，材料分子量急骤增加，以极快的速度生成含有新的特性基团结构的全新聚合物的工艺。

)。

发泡指数：即把相当于在100份聚醚中使用的水的份数定义为发泡指数(IF发泡反应：一般是指有水与异氰酸酯反应生成取代脲，并放出CO的反应。

2凝胶反应：一般即指氨基甲酸酯的形成反应。

凝胶时间：在一定条件下，液态物质形成凝胶所需的时间。

乳白时间：在I区即将结束时，在液相聚氨酯混合物料中即出现乳白现象。

该时间在聚氨酯泡沫体生成中称为乳白时间(cream time)。

扩链系数：是指扩链剂组分(包括混合扩链剂)中氨基、羟基的量(单位：mo1)与预聚体中NCO的量的比值，也就是活性氢基团与NCO的摩尔数（当量数）比值。

低不饱和度聚醚：主要针对PTMG开发，PPG的价格，不饱和度降低到0.05mol/kg,接近PTMG的性能，采用DMC催化剂。

聚氨酯弹性体

聚氨酯弹性体聚氨酯弹性体的原料种类繁多，大分子结构中基团组成和排列复杂，而且聚氨酯弹性体的合成方法和加工方法多种多样，这样就构成了聚氨酯弹性体化学结构的复杂性和物理构象的明显差异，从而导致聚氨酯弹性体性能的改变。

聚氨酯弹性体是在固体状态下使用，在各种外力作用下所表现的机械强度是其使用性能最重要的指标。

一般来说，聚氨酯弹性体和其它高聚物一样，其性能与分子量、分子间的作用力、链段的韧性、结晶倾向、支化和交联，以及取代基的位置、极性和体积大小等因素有着密切的关系，但是,，聚氨酯弹性体与烃系（PP、PE等）高聚物不同，其分子结构是由软段（低聚物多元醇）和硬段（多异氰酸酯、扩链交联剂等）嵌段而成的，在其大分子之间，特别是硬链段之间的静电力很强，而且常常有大量的氢键生成，这种强烈的静电力作用，除直接影响力学性能外，还能促进硬链段的聚集，产生微相分离，改善弹性体的力学性能和高低温性能。

1、机械性能与结构的关系聚氨酯弹性体的机械性能取决于聚氨酯弹性体的结晶倾向，特别是软链段的结晶倾向，但是，聚氨酯弹性体是在高弹状态下使用的，不希望出现结晶，所以，就需要通过配方和工艺设计，在弹性和强度之间找到平衡，使制备的聚氨酯弹性体在使用温度下不结晶，具有良好的弹性，而在高度拉伸时能迅速结晶，并且这种结晶的融化温度在室温上下，当外力解除后，该结晶迅速融化，这种可逆结晶结构对提高聚氨酯弹性体的机械强度是非常有益的。

聚氨酯弹性体能否具有可逆结晶，主要取决于软链段的极性、分子量、分子间力和结构的规整性。

聚酯的分子极性和分子间力大于聚醚，所以聚酯型聚氨酯弹性体的机械强度大于聚醚型聚氨酯弹性体；软链段中的侧基会使结晶性降低，从而会降低制品的机械性能。

聚氨酯硬链段的结构对聚氨酯弹性体的机械性能也有直接和间接的影响，通常，芳族二异氰酸酯（如MDI、TDI）要大于酯族二异氰酸酯（如HDI）；有对称结构的二异氰酸酯（如MDI）能赋予聚氨酯弹性体更高的硬度、拉伸强度和撕裂强度；扩链交联剂结构对弹性体机械性能的影响与二异氰酸酯相似。

扩链剂对微孔聚氨酯弹性体性能的影响

研究•开发弹性体，2017-08-25，27(1) :22〜26CHINA ELASTOMERICS扩链剂对微孔聚氨酯弹性体性能的影响化雪晴，方雅茹，陶4帅，刘锦春*(青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室，山东青岛266042)摘要：选用聚醚多元醇PTMG2000、PTM G1000和二苯基甲烷二异氰酸酯（M DD等原料，采用半预聚物法制备微孔聚氨酯弹性体，研究了扩链剂种类及配比对微孔聚氨酯弹性体性能的影响。

结果表明，在PTM G/M D I体系中，乙二醇（EG)作扩链剂得到的微孔聚氨酯弹性体物理机械性能较为优异；当E G和三羟甲基丙烷（TM P)并用时，随着T M P含量增加，材料的拉伸强度、撕裂强度、定伸应力均呈现先增大后减小的趋势，而拉断伸长率逐渐降低，压缩永久变形减小，回弹性增大，发泡倍率降低，动静刚度比及损耗因子先减小后增大，材料的耐热性能先增大后减小。

关键词：微孔聚氨酯弹性体；广链剂；动态性能；力学性能中图分类号：TQ334.1 文献标识码：A文章编号：1005-3174(2017)04-0022-05微孔聚氨酯弹性体是性能与密度介于聚氨酯弹性体和聚氨酯泡沫之间的一种材料，密度介于泡沫和实芯材料之间，泡孔的孔径为0.1〜10 pm,孔径分布比较均匀，兼顾了泡沫质轻、耐冲击性好、吸能、缓冲性能优良和弹性体强度高、耐磨性好的优点。

在主要的物理机械性能方面，微孔聚氨酯弹性体超过了所有其它密度相同的微孔弹性体[-3]，广泛应用于减震材料、密封、制鞋、实芯轮胎、过滤等方面[1]。

尤其是在减震方面，对冲击能量的吸收率达到75%〜95%,配合其高强度、高耐磨特性，可以作为优异的减震材料使用[5]。

聚氨酯反应体系中，扩链剂是指能使分子链延伸、扩展或形成空间网状交联的低相对分子质量醇类、胺类化合物[69]，主要为双官能度或三、四官能度的小分子[1015]。

本文选用聚醚多元醇卩丁- MG2 0 0 0、聚醚多元醇PTM G10 0 0、二苯基甲烷二异氰酸酯（M DI)等原料，采用半预聚物法制备微孔聚氨酯弹性体，讨论了乙二醇（E G)、1 ,4 -丁二醇（BDO)、三羟甲基丙烷（TM P)、三异丙醇胺(T IP A)四种扩链剂以及EG/T M P并用比对微孔聚氨酯弹性体性能的影响。

不同扩链剂浇注聚氨酯弹性体的性能研究

不同扩链剂浇注聚氨酯弹性体的性能研究
作者：王新威，周建，陈莹，安孟学，李耀刚， Wang Xinwei， Zhou Jian， Chen Ying， An Mengxue， Li Yaogang
作者单位：王新威,Wang Xinwei(苏州湘园特种精细化工有限公司 215138;东华大学材料科学与工程学院上海201620)，周建,安孟学,Zhou Jian,An Mengxue(苏州湘园特种精细化工有限公司 215138)，陈莹,李耀刚,Chen Ying,Li
Yaogang(东华大学材料科学与工程学院上海201620)
刊名：
聚氨酯工业
英文刊名：Polyurethane Industry
年，卷(期)：2011,26(4)
参考文献(5条)
1.李再峰;元伟;李金艳耐高温聚氯酯弹性体[期刊论文]-高分子通报 2007(09)
2.李仙会;庞坤PPDI型聚氨酯弹性体的耐热性研究[期刊论文]-聚氨酯工业 2005(05)
3.刘红梅;刘凉冰;洛桂娥E-300与MOCA扩链聚氨酯弹性体的力学性能比较[期刊论文]-化学推进剂与高分子材料 2005(05)
4.山西省化工研究所聚氨酯弹性体手册 2001
5.Lee H K;Ko S W Structure and thermal properties of polyether polyuret haneurea elastomers[外文期刊] 1993(07)
本文链接：/Periodical_jazgy201104011.aspx。

2005年中国聚氨酯论文文摘(一)

Ｅ３０ＯＡ－０与ＭＣ扩链聚氨酯弹性体的力学性能比较
［作者］刘红梅，刘凉冰，洛桂娥，贾林才（山西省化工研究院）阡ｌＪ名］化学推进剂与高分子材料．２０，（）一２３・０５３５． —４３［文摘］以聚酯（ＥＰＡ、ＰＰＥＡ或Ｐ）ＣＬ或聚醚（ＴＰＭＧ、ＰＧ或ＰＰ）ＤＩＰｏ／Ｔ和Ｔ为原料合成聚氨（Ｕ预聚体，分别用ＭＯＣＡ和Ｅ３０Ｐ）一０作扩链剂制备聚氨酯弹性体。比较了这２种扩链剂对
固化温度、交联剂的加入量，研究了工艺条件对拉伸强度和耐温性能的影响。结果显示，适当的：艺条件可以使改性后聚酚氧塑料的拉伸强度增大５％左右，而耐温性能也有一定提高。Ｏ
／Ｏ ’．．．．．．．．．．．．。．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．－．．．．．．．．．。．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．一
Ｅ／００Ｐ无规共聚醚的结构与性能研究
［作者］焦宇（郑州大学材料工程学院）阡ｌＪ名］郑州大学学报（学版）・０５３（）・１８理．０，７２．・４２８
［文摘］采用连续滴加料的方法，以ＫＯＨ为催化剂合成了一组相对分子质量相同而组成不同的环氧乙烷／环氧丙烷无规共聚醚，采用核磁共振、红外光谱确定其组成，并用耐热性、浊点和表面张力等性能指标分析了共聚醚的结构与性能之间的关系。结果表明：把１－ＭＲ１Ｃ・ＭＲＮ和Ｎ结合起来对共聚醚的结构进行分析，既能确定各组分的含量又Ｈ３

环氧树脂的性能及其与聚氨酯的比较

环氧树脂的性能及其与聚氨酯的比较1 环氧树脂优点(1)环氧树脂含有多种极性基团和活性很大的环氧基，因而与金属、玻璃、水泥、木材、塑料等多种极性材料，尤其是表面活性高的材料具有很强的粘接力，同时环氧固化物的内聚强度也很大，所以其胶接强度很高。

(2)环氧树脂固化时基本上无低分子挥发物产生。

胶层的体积收缩率小，约1％一2％，是热固性树脂中固化收缩率最小的品种之一。

加入填料后可降到0.2％以下。

环氧固化物的线胀系数也很小。

因此内应力小，对胶接强度影响小。

加之环氧固化物的蠕变小，所以胶层的尺寸稳定性好。

(3)环氧树脂、固化剂及改性剂的品种很多，可通过合理而巧妙的配方设计，使胶粘剂具有所需要的工艺性(如快速固化、室温固化、低温固化、水中固化、低粘度、高粘度等)，并具有所要求的使用性能(如耐高温、耐低温、高强度、高柔性、耐老化、导电、导磁、导热等)。

(4)与多种有机物(单体、树脂、橡胶)和无机物(如填料等)具有很好的相容性和反应性，易于进行共聚、交联、共混、填充等改性，以提高胶层的性能。

(5)耐腐蚀性及介电性能好。

能耐酸、碱、盐、溶剂等多种介质的腐蚀。

体积电阻率1013～1016Ω·cm，介电强度16—35kV／mm。

(6)通用型环氧树脂、固化剂及添加剂的产地多、产量大，配制简易，可接触压成型，能大规模应用。

2 环氧树脂胶粘剂的缺点当然，环氧树脂胶粘剂也有它自身缺点。

从经济角度看，它的价格比较高；从材料性能角度看，它主要存在以下不足之处：(1)不增韧时，固化物一般偏脆，抗剥离、抗开裂、抗冲击性能差。

(2)对极性小的材料(如聚乙烯、聚丙烯、氟塑料等)粘接力小。

必须先进行表面活化处理。

(3)有些原材料如活性稀释剂、固化剂等有不同程度的毒性和刺激性。

设计配方时应尽量避免选用，施工操作时应加强通风和防护。

3 聚氨酯的特点：聚氨酯由组合聚醚和固化剂二异氰酸酯（MDI）反应生成，其中聚氨酯弹性体的柔段是由长链二羟基聚醚与二异氰酸酯加聚而成，其硬段是由短链三羟基聚醚与二氰酸酯加聚而成，最终生成了聚醚型聚氨酯。

聚氨酯弹性体的应用优势简析

专家专栏 Specialist Column80环球聚氨酯网聚氨酯弹性体的应用优势简析专家/朱则刚聚氨酯热塑性弹性体突出的特点是耐磨性优异、耐臭氧性极好、硬度大、强度高、弹性好、耐低温，有良好的耐油、耐化学药品和耐环境性能，在潮湿环境中聚醚型酯水解稳定性远超过聚酯型。

随着社会的发展和技术的进步，新材料的应用越来越广泛，聚氨酯弹性体自从上世纪80年代初开始从军用转为军民两用，并以民用为主后，产品的品种牌号不断增加，生产规模日益扩大，在国民经济各部门及人们的衣食住行各方面所发挥的作用日趋重要。

一. 聚氨酯弹性体的组织结构与应用范围聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称，英文缩写为PU ，又可称聚氨酯橡胶。

聚氨酯弹性体是指在大分子主链上含有重复的氨基甲酸酯链段一类重要的弹性体聚合物,聚氨酯大分子主链是由玻璃化温度低于室温的柔性链段(亦称软链段或软段)和玻璃化温度高于室温的刚性链段(亦称硬链段或硬段)嵌段而成,是典型的多嵌段共聚物,是一种新兴的生态环保型有机高分子材料，介于橡胶与塑料之间的高聚物，具有塑料和橡胶二者的特性，被誉为“第五大塑料”。

聚氨酯兼具橡胶和塑料的一些优质属性，具有良好的耐油性、韧性、耐磨性、耐高温冷冻、耐老化性和粘合性。

由异氰酸酯与羟基化合物聚合而成。

根据配方的不同又可生产出适应不同温度下的材料，包括弹性体、热塑性树脂和热固性树脂。

热塑性聚氨酯橡胶靠分子间氢键交联或大分子链间轻度交联，随着温度的升高或降低，这两种交联结构具有可逆性。

在熔融状态或溶液状态分子间力减弱，而冷却或溶剂挥发之后又有强的分子间力连接在一起，恢复原有固体的性能。

聚氨酯热塑性弹性体有聚酯型和聚醚型两类,白色无规则球状或柱状颗粒,相对密度1.10～1.25,聚醚型相对密度比聚酯型小。

聚醚型玻璃化温度为100.6～106.1℃，聚酯型玻璃化温度108.9～122.8℃。

聚醚型和聚酯型的脆性温度低于-62℃，硬醚型耐低温性忧于聚酯。

聚氨酯化学与工艺10弹性体

5.2.1.3
扩链剂及交联剂
用于聚氨酯弹性体的扩链剂比较多，通常分为二元胺类和醇类。 (1)二胺类扩链剂
浇注型聚氨酯弹性体工艺中普遍使用二胺扩链剂。芳香族二胺的反应活性低，使得浇注工艺具有良好的可操作性。浇注型聚氨酯中常用的、用量最大的是3，3’二氯-4，4’二苯基甲烷二胺(亚甲基双邻氯苯胺，MOCA，国外又称MBCA和MBOCA）。 E-300及E-100
聚氨酯弹性体。结构对称的PPDI及环已烷-l,4-二异氰
酸酯(CHDI)合成的弹性体具有较高的机械强度和耐热性。NDI基聚氨酯弹性体具有较高的耐疲劳性能，特别是机械性能、动态性能、永久变形性能及耐油性能极优，用于特殊汽车部件等场合。IPDI、HDI制得的弹性体具有不黄变的特点，可用于某些耐黄变弹性体。
聚氨酯弹性体具有优良的综合性能，模量介于一般橡胶和塑料之间。它具有以下的特性：
1、较高的强度和弹性，可在较宽的硬度范围内（邵氏
A10～邵氏D75）保持较高的弹性；一般无需增塑剂
可达到所需的低硬度，因而无增塑剂迁移带来的问题； 2、在相同硬度下，比其它弹性体承载能力高； 3、优异的耐磨性，其耐磨性是天然橡胶的2～10倍；
5.2.1.4
(1)填料
其它原料
为了降低聚氨酯弹性体成本、减小固化收缩率、热膨胀系数及耐热性能，可加入填料。填料的种类很多，通常可分为无机填料和有机填料两大类。
(2)水解稳定剂
聚酯型聚氨酯弹性体的酯基长期与水接触或在
湿热环境下容易发生水解，在这些环境下使用的弹
性体必须加入水解稳定剂。碳化二亚胺类化合物是重要的水解稳定剂，德国Bayer公司生产的单碳化二
5.2.1.2 二异氰酸酯及多异氰酸酯
用于聚氨酯弹性体的多异氰酸酯以二异氰酸酯为主，有甲苯二异氰酸酯（TDI）、二苯甲烷二异氰酸酯（MDI）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）及1， 5-萘二异氰酸酯（NDI）、四甲基二异氰酸酯（TMXDI)、六亚甲基二异氰酸酯（HDI）、对苯基二异氰酸酯（PPDI）、二亚甲基苯基二异氰酸酯（XDI）等。以TDI和MDI最常用。

聚氨酯弹性体的力学性能影响因素

二异氰酸酯及扩链剂构成硬段，硬段和软段交替排列，并形成重复的氨基甲酸酯基团结构单元的嵌段聚合
维普资讯
精
４５６
物。研究考察了多元醇的种类和分子量、异氰酸酯指数、链剂类型等对聚氨酯弹性体的拉伸性能的影响。扩
显然，是与组成、容性、体与碳纤维的界面状况相关的系数。该共混体系中，的范围在一．０４相基在０５．。～－ＰＳ的引入可显著改善ＰＥ的加工流动性和成型性。该共混体系在熔融状态（５￣）ＰＥＫ３０Ｃ具有良好的相容
胺结构，改善了聚合物的热稳定性，始分解温度提高幅度最大，失重速率随酰亚胺含量的增加而减小。初且酰亚胺结构与ＰＩ的软段之间有一定的相容性，与扩链剂１－形成的硬段之间相容性差，相分离明Ｕ，４ＢＤ显。ＰＩＵ共聚物的ｔ８ａ主要由软段贡献，当酰亚胺含量增加时，ｔｎ峰变宽且峰值变小。在相同温度下的ｎａ８Ｅ随酰亚胺含量的增加而增大，且均高于Ｐ的。Ｕ
差，这是由于两相混溶性好，分散相分散均匀，或者形成两相互锁形态造成的。进一步考察了该熔融共混
体系在动态条件下的流变行为。结果发现，不同组成的ＰＥｆＰＥＫＰＳ共混体系中，储能模量Ｇ和损耗模量Ｇ ”
的双对数曲线完全重叠，表明该共混体系在熔体状态下具有较好的相容性。对固态共混物的动态热力学分析发现，不同组成的共越３５ｏ

PTMG／TDI型聚氨酯弹性体的制备及力学性能研究

公司。
电子万能试验机，ＣＭＴ６５０３型，深圳市新三思量技术有限公司；橡胶硬度计，ＸＳ．１型，营口市塑料
仪器厂。１．２聚氨酯弹性体的合成１．２．１预聚体的制备
（ＭＯＣＡ）和３，５．二甲硫基甲苯二胺（Ｅ－３００）等作为扩链剂。ＰＴＭＧ型ＰＵＥ已有文献报道ｊ，但通过改变软段相对分子质量制备ＰＴＭＧ／ＴＤＩ型聚氨酯弹性体，对其力学性能进行研究还未见报道。本实验主要采用ＰＴＭＧ、ＴＤＩ和胺类扩链剂为原料合成一系列浇注型聚氨酯弹性体，通过改变ＮＣＯ含量、ＰＴＭＧ的相对分子质量、扩链剂种类以及扩链系数，对所制备材料力学性能进行研究。
高；在其它条件相同时，扩链剂Ｅ一３００与ＭＯＣＡ相比，综合力学性能较好。关键词：聚氨酯弹性体；ＰＴＭＧ；ＴＤＩ；扩链剂；力学性能
中图分类号：ＴＱ３３３．９５文献标识码：Ａ文章编号：１００５—１９０２（２０１３）０１ — ００２９— ０４
烷（ＭＯＣＡ）或３，５－二甲硫基甲苯二胺（Ｅ一３００）为主要原料，采用预聚体法合成浇注型聚氨酯弹性体（ＰＵＥ）。分析了预聚体ＮＣＯ基含量、ＰＴＭＧ软段相对分子质量、两种扩链剂以及扩链系数对ＰＵＥ

聚氨酯弹性体的结构与力学性能

第21卷第2期Vol 21 No 2材料科学与工程学报Journal of Materials Science &Engineering总第82期Feb.2003文章编号:1004 793X (2003)02 0211 04收稿日期:2002 07 05;修订日期:2002 10 11基金项目:中国工程物理研究院科学基金资助项目(990563)作者简介:钟发春(1970 ),男,博士,四川简阳人,中国工程物理研究院化工材料研究所助研,从事互穿聚合物网络阻尼材料研究工作。

聚氨酯弹性体的结构与力学性能钟发春,傅依备,尚蕾,田春蓉,王晓川,赵晓东(中国工程物理研究院化工材料研究所,四川绵阳 621900)摘要室温催化合成了一系列不同结构的聚氨酯弹性体,研究了软硬链段的化学结构对聚氨酯弹性体形态结构和力学性能的影响规律,结果表明,由MDI 合成的PU 弹性体的力学性能和阻尼性能优于相应的由TDI 合成的PU 弹性体,对称结构的MDI 易规整排列,提高了力学强度,软硬链段之间的相容性和较强的相互作用有利于提高弹性体的力学性能。

关键词聚氨酯;弹性体;力学性能;形态结构中图分类号:TQ334 文献标识码:AStructure and Mechanical Properties of Polyurethane ElastomersZHONG Fa chun,FU Yi bei,SHANG Lei,TIAN Chun rong,WANG Xiao chuan,ZHAO X iao dong(Institute of C hem ical M aterials,Chinese Academ y of Eng ineering and Physics,Mianyang 621900,China)Abstract A serials of polyurethane (PU )elastomers with 4,4 methylene diphenyl dii socynat(MDI),tolyene 2,4 diisocyanate(TDI)as hard segments and poly(tetramethylene glycol)(PTMG)with different molecular weight as soft segments were synthesized by cat alyst at room temperature,and the chemical structures of soft segments and hard segments that affected the mechanical properties were also studied.The resul t demonstrated that the mechanical performance and damping properties of MDI PU elastomers were superior to that of TDI PU,because of MDI has symmetrical s tructure and arranged regularly that enhanced the compatibility and in teraction between hard segments and soft segments,and improved the mechanical dampi ng performance.Key w ords polyurethane;elastomer;mechanical performance;structure1 前言聚氨酯弹性体(polyurethane elastomer)可以看作是一种介于一般橡胶与塑料之间的材料,其最大特点是硬度范围宽而富有弹性,耐磨性卓越,有良好的机械强度、耐油性和耐臭氧性,低温性能也很出色,因此,其用途十分广泛[1~4]。

聚酯和聚安酯性能对比

弯曲疲劳试验模型
•
这是一个弯曲疲劳实验模型，左边是热塑弹性体样品，右边是聚氨脂样品，实现给样品人为加上缺陷（黄点），然后分别在室温和－40度低温下进行90度往复弯曲，8万次疲劳后，聚氨脂样品的缺陷增长以至失效，而热塑弹性体却没有任何变化，可知制成产品在应用现场也可以耐受缺口而不会失效。
冲击性能
TPEE
（聚酯弹性体）聚酯弹性体）
VS
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
TPU
（聚氨酯）聚氨酯）
弹性模量对比
• •
曲线图表明聚氨脂材料的刚性（蓝色曲线）随温度的变化改变很大，在高温时失去刚性而在低温时又显现出玻璃态而变脆。而聚酯弹性体材料（红色曲线）的温度适用范围很宽广，在高温下还保持一定的刚性，在低温时仍然具有弹性。
•
室温和冲击性能实验也表明，聚氨脂对温度变化的敏感，室温下和聚酯弹性体完全不相上下，可低温－40度时就完全硬化而冲击强度完全失去。
蠕变性能1 蠕变性能
• 蠕变性能是另一物理机械性能，蓝色线的聚氨脂材料在载荷下形变不断增大，而聚酯弹性体则承受了更大的载荷，同时反应更小的形变。

E300产品说明书

E300产品说明书
一、产品简介
E300化学名称3.5二甲硫基（2.4、2.6）甲苯二胺，分子式
C9H14N2S2，分子量214.34，代号DMTDA。

外观为淡黄色或琥珀色透明粘稠液体，暴露在空气中颜色会变深。

二、物理性质
密度：1.08g/cm3（20℃）
熔点：4℃
沸点：353℃（常压）
闪点：176℃
粘度：690cp（20℃）
三、质量指标：
二甲硫基甲苯二胺含量≥96%
一甲硫基甲苯二胺含量≤4.0%
三甲硫基甲苯二胺≤1.0%
水份≤0.10%
胺值(mgKOH/g)525~535
四、安全信息：
危险性类别： 6.1
包装等级: Ⅲ
五、包装及储存方式：
200kg/铁桶，需通氮气密封保存，如一次不能用完一个包装，用后，需再通氮气密封存。

避免户外暴露或高温条件下长期放置。

本产品在贮存时，最好在0℃以上，可保证长期质量不变。

产品储存过程和暴露于空气中，产品颜色会逐渐变深属正常现象。

六、产品用途：
E300是一种新型的聚氨酯弹性体固化交联剂，与通常使用的MOCA相比，常温下是黏度较低的液体，能适用于低温下施工操作，化学使用当量低等优点。

E300是一只环保低毒的液体型二胺扩链剂，主要用于聚氨酯弹性体，RIM（反应注射成型），SPUA（喷涂聚脲弹性体）和胶粘剂上；同时也可用作环氧树脂固化剂，现已被广泛应用于聚氨酯胶辊、医学、冲压成型等方面，此外，它在汽车、建筑、煤矿、金属矿、纺织、造纸、印刷业都有广泛的应用。

E300 的固化速度比E100 要慢很多，可与E100 以不同比例混合使用，以调节固化速度来满足不同需求。