浇注聚氨酯弹性体特性及其影响因素

浇注聚氨酯弹性体性能影响因素

一、聚醚多元醇

1、聚醚多元醇当量

聚醚多元醇当量的大小直接关系到成型后分子链中硬段的含量，从而影响材料的硬度、拉伸强度和断裂伸长率。聚醚多元醇当量增加，硬度下降，拉伸强度减小，伸长率增加。2、聚醚多元醇支化度

支化度增加，制品的交联密度增大，交联点间的分子量减小。制品的硬度升高，脆性增加，冲击强度减小，耐热性增加。

二、异氰酸酯的影响

反应活性液化MDI>粗MDI>TDI，粗MDI的支化度为2.7，TDI为2，液化MDI为两者之间，故不同异氰酸酯制得的CPU的硬度为粗MDI> 液化MDI>TDI，冲击强度为粗MDI< 液化MDIND I>MDI>TDI。

MD I/BDO体系与TD I/MOCA体系(邵氏D硬度为50)相比，反应过程中粘度增加较快。这两种聚合物体系的粘度与时间关系是MDI体系粘度增长较TDI体系快，“釜中寿命”(可操作性)较TDI体系短，因此，MDI体系浇注大型复杂制品的能力低于TDI体系。

三、交联剂的影响

MDI型预聚物多用二醇做扩链剂；TDI型多用二胺类扩链剂。

聚氨酯弹性体性能影响因素

1、机械强度

聚酯型高于聚醚型

胺类交联高于二醇交联

有填料（炭黑）的高于无填料的

2、耐热性能

各基团的热分解温度：

脲基氨基甲酸酯脲基甲酸酯缩二脲

260℃241℃146℃144℃

耐热性能PPDI>ND I>MDI>TDI ，聚醚分子链中有双键耐热性差，有无机填料耐热性好。

3、低温性能

聚醚型优于聚酯型，最低在-70~-80℃。

4、耐水性能

（1）聚氨酯制品易吸水，吸水率在2%以内。吸水后的制品拉伸强度均会有所下降（10%~20%）。

（2）水降解。

MDI、NDI型比TDI型耐水解，二醇交联比二胺交联耐水解。

水解稳定性顺序：丁二烯多元醇>醚基>氨基甲酸酯基>脲基>缩二脲基、脲基甲酸酯>酯基。锡类和胺类催化剂能催化水解作用，加入碳化二亚胺能改善聚酯型的耐水解性能。

5、耐水性能

聚氨酯的耐油和无机性溶剂的性能优良，且聚酯型优于聚醚型。

6、回弹性、阻尼和内生热

聚氨酯弹性体的分子链月柔软，回弹性越好，阻尼性越差，内生热越小。

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聚氨酯弹性体的特性

1、硬度

2、机械强度

3、耐油

4、耐热

聚氨酯弹性体空气中长期使用温度最高80~90℃，短期最高120℃。

5、低温性能

聚氨酯弹性体有良好的低温脆性，一般脆性温度在-50~-70℃。

6、吸振性能

适于在形变振幅小时吸收大的冲击力，形变振幅大时吸收小的冲击力。

聚氨酯弹性体的应用

1.胶轮

聚氨酯弹性体的承载能力是天然橡胶的7倍，耐油、耐化学品性能优良。由于内生热比较大，最高速度为50Km/h。重载和高速的胶轮需相应的提高弹性体的硬度。

2.传动带

采用离心浇注成型，聚氨酯传送带一般可在5~24m/s的条件下正常工作。聚氨酯齿形带一般可以用钢丝或合成纤维帘线增强，代替齿轮和链条传动，最高速度可达40m/s。

3.密封圈

O、U、V、Y形密封圈。

4.胶板和胶片

采用离心浇注和挤出成型。