探究聚氨酯弹性体耐热性研究

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1、分类号：TQ323.8密级：公开UDC：单位代码：10424学位论文聚氨酯弹性体耐热性研究郑衡申请学位级别：硕士学位专业名称：化学工艺指导教师姓名：邵谦职称：教授山东科技大学二零零八年六月论文题目：聚氨酯弹性体耐热性研究作者姓名：郑衡入学时间：2005年9月专业名称：化学工艺研究方向：新材料制备与加工指导教师：邵谦职称：教授论文提交日期：2008年6月论文答辩日期：2008年6月20日授予学位日期：STUDYOFTHEHEAT-RESISTANCEPROPERTYOFTHEPOLYURETHANELASTOMERADissertationsubmittedinfulfillmentofthe

2、requirementsofthedegreeofMASTEROFPHILOSOPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologybyZhengHengSupervisor:ProfessorShaoQianCollegeofChemicalandEnvironmentalEngineeringJune2008声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。硕士生签名：日期：AFFIRMATIONIdeclarethatthisdiss

3、ertation,submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShandongUniversityofScienceandTechnology,iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge.Thedocumenthasnotbeensubmittedforqualificationatanyotheracademicinstitute.Signature:Date:山东科技大学硕士学位论文摘要摘要聚氨酯弹性体，又称聚氨基甲酸酯弹性体，是一种主链上

4、含有较多的氨基甲酸酯基团的高分子合成材料。它的伸长率大、硬度范围宽广、耐磨性、生物相容性与血液相容性特别突出。同时，它还有优异的耐油、耐冲击、耐低温、耐辐射和负重、隔热、绝缘等性能。它是介于一般橡胶和塑料之间的弹性材料，既具有橡胶的高弹性，又具有塑料的高强度。因此，聚氨酯弹性体的应用领域非常广泛，己成为国民经济和人民生活中不可缺少的一种宝贵材料。本课题采用预聚体法，通过单因素实验，确定了聚氨酯弹性体的合成条件，并采用一种高性能聚四氢呋喃二醇制备出浇注型聚氨酯弹性体，所合成弹性体力学性能优良，透明性较好。通过改性，提高了聚氨酯弹性体的耐热性能。并对聚氨酯弹性体的耐热性机理做了初步探索。聚氨酯弹

5、性体合成条件如下：原料质量配比：聚酯多元醇∶TDI∶MOCA=8∶2∶1；聚醚多元醇∶TDI∶MOCA=10∶2∶1起始反应温度：60℃，在尽量不带入气泡的情况下快速搅拌；自然升温至80℃下保温反应2个小时左右。最佳扩链剂为MOCA，加入MOCA后再用玻璃棒搅拌约2-3min，浇注在预热100℃的模具里。常温固化后，放到120℃的烘箱里硫化4个小时。脱膜，即得聚氨酯弹性体制品。弹性体的耐热性随着NCO%含量的增大而提高，当NCO%达到5%左右时，耐热性达到最佳，以后呈现下降趋势。MOCA的加入量对聚氨酯弹性体的耐热性也有类似趋势，当加入量为TDI质量的1/2时，其耐热性达到最佳。预聚体-NC

6、O基质量分数直接影响弹性体的力学性能。弹性体硬度、拉伸强度和撕裂强度基本都随-NCO基质量分数增加而提高，而扯断伸长率却下降。聚酯型聚氨酯弹性体的耐水性一般，耐油性能良好；而聚醚型聚氨酯弹性体耐水性较好，耐油性弱于聚酯型弹性体。聚酯型聚氨酯弹性体耐热性优于聚醚型聚氨酯弹性体。改性聚酯型聚氨酯弹性体耐热性有明显的提高，起始分解温度可提高约60℃-80℃，最大吸热分解的温度提高约33℃-117℃。改性聚醚型聚氨酯弹性体起始分解温度可提高约22℃-44℃，最大吸热分解的温度提高为22℃-30℃。关键词：聚氨酯弹性体，耐热性，聚酯型，聚醚型Abstract-1-山东科技大学硕士学位论文摘要Polyu

7、rethaneelastomer,italsocallsthepolyurethaneelastomer,isonakindofhighpolymercompositionmaterialwhichprincipalchainincludesmanycarbaminategroups.Ithasbigelongationratio,broadhardnessrange;abrasionresistance,t