嵌段分布对IPDI型聚氨酯结晶行为及弹性性能的影响

摘要：

嵌段分布是影响聚氨酯(PU)性能的关键因素之一,而探明嵌段分布对具有环形结构硬段PU性能的影响是开发高性能PU的关键.在控制硬段含量相似的条件下,分别以不同分子量的聚己内酯二元醇(PCL-diol)作为软段,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和1,4-丁二醇(BDO)为硬段,合成出一系列具有不同嵌段分布的IPDI型PU.通过傅里叶变换红外光谱仪、超导核磁共振仪和X射线衍射仪表征不同分子量PCL-diol 和不同嵌段分布 IPDI 型 PU 的化学结构.使用偏光显微镜、3D超景深显微镜和原子力显微镜观察了IPDI型PU的结晶形态,并通过示差扫描量热仪分析其结晶行为.此外,通过力学性能测试及样条拉伸断裂前后的形状回复探究了 IPDI型PU的拉伸性能.结果表明:IPDI型PU中仅存在软段的晶体,且随着嵌段分布的集中,即软段分子量的提高,形成的球晶尺寸增加,PU中软段的结晶能力随之提高.不同嵌段分布的IPDI型PU具有相似的应力-应变曲线,拉伸性能相接近,但越分散的硬段其空间位阻效应越强,导致软段的取向结晶越困难,拉伸应变难以被固定,因此表现出更加优异的弹性.

关键词：聚氨酯、嵌段分布、结晶行为、弹性性能

所属期刊栏目：53

分类号：TB332;TG146.22;TQ323.8

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;河南工程学院博士培育基金项目

在线出版日期：2022-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1379-1387