Պոլիուրեթանային էլաստոմերների ջերմային կայունության և բարելավման միջոցառումներ

Այսպես կոչվածպոլիուրեթանայինպոլիուրեթանի հապավումն է, որը ձևավորվում է պոլիիզոցիանատների և պոլիոլների ռեակցիայի արդյունքում և պարունակում է մոլեկուլային շղթայի վրա բազմաթիվ կրկնվող ամինոէսթեր խմբեր (- NH-CO-O-): Փաստացի սինթեզված պոլիուրեթանային խեժերում, բացի ամինոէսթեր խմբից, կան նաև այնպիսի խմբեր, ինչպիսիք են միզանյութը և բիուրետը: Պոլիոլները պատկանում են երկար շղթայի մոլեկուլներին, որոնց վերջում հիդրօքսիլային խմբեր են, որոնք կոչվում են «փափուկ շղթայի հատվածներ», մինչդեռ պոլիիզոցիանատները կոչվում են «կոշտ շղթայի հատվածներ»:
Փափուկ և կարծր շղթայի հատվածների կողմից առաջացած պոլիուրեթանային խեժերի մեջ միայն փոքր տոկոսն է կազմում ամինաթթուների եթերները, ուստի դրանք պոլիուրեթանային անվանելը կարող է տեղին չլինել: Լայն իմաստով պոլիուրեթանը իզոցիանատի հավելում է։
Տարբեր տեսակի իզոցիանատներ փոխազդում են պոլիհիդրօքսի միացությունների հետ՝ առաջացնելով պոլիուրեթանի տարբեր կառուցվածքներ, դրանով իսկ ստանալով տարբեր հատկություններով պոլիմերային նյութեր, ինչպիսիք են պլաստմասսա, ռետին, ծածկույթներ, մանրաթելեր, սոսինձներ և այլն: Պոլիուրեթանային կաուչուկ
Պոլիուրեթանային կաուչուկը պատկանում է կաուչուկի հատուկ տեսակին, որը պատրաստվում է պոլիեթերի կամ պոլիեսթերի իզոցիանատի հետ փոխազդելու միջոցով։ Հումքի տարբեր տեսակների, ռեակցիայի պայմանների և խաչաձեւ կապի մեթոդների պատճառով կան բազմաթիվ սորտեր: Քիմիական կառուցվածքի տեսանկյունից կան պոլիեսթեր և պոլիէթեր տեսակներ, իսկ մշակման մեթոդի տեսանկյունից՝ երեք տեսակ՝ խառնիչ, ձուլման տեսակ և ջերմապլաստիկ տեսակ։
Սինթետիկ պոլիուրեթանային կաուչուկը սովորաբար սինթեզվում է գծային պոլիեսթերի կամ պոլիեթերի արձագանքման միջոցով դիիզոցիանատի հետ՝ ձևավորելով ցածր մոլեկուլային քաշի նախապոլիմեր, որն այնուհետև ենթարկվում է շղթայի երկարացման ռեակցիայի՝ բարձր մոլեկուլային քաշի պոլիմեր առաջացնելու համար: Այնուհետև ավելացվում են համապատասխան խաչաձև կապող նյութեր և տաքացվում՝ այն բուժելու համար՝ դառնալով վուլկանացված կաուչուկ: Այս մեթոդը կոչվում է նախապոլիմերացում կամ երկաստիճան մեթոդ:
Հնարավոր է նաև օգտագործել մեկ քայլ մեթոդ՝ ուղղակիորեն խառնելով գծային պոլիեսթերը կամ պոլիէթերը դիիզոցիանատների, շղթայի երկարացնող նյութերի և խաչաձև կապող նյութերի հետ՝ ռեակցիա սկսելու և պոլիուրեթանային կաուչուկի առաջացման համար:
TPU մոլեկուլների A հատվածը հեշտացնում է մակրոմոլեկուլային շղթաները՝ ապահովելով պոլիուրեթանային կաուչուկին լավ առաձգականությամբ, նվազեցնելով պոլիմերի փափկացման կետը և երկրորդական անցումային կետը և նվազեցնելով դրա կարծրությունն ու մեխանիկական ուժը: B հատվածը կապելու է մակրոմոլեկուլային շղթաների պտույտը, ինչը հանգեցնում է պոլիմերի փափկացման կետի և երկրորդական անցման կետի մեծացմանը, ինչը հանգեցնում է կարծրության և մեխանիկական ամրության բարձրացմանը և առաձգականության նվազմանը: A-ի և B-ի միջև մոլային հարաբերակցությունը կարգավորելու միջոցով կարող են արտադրվել տարբեր մեխանիկական հատկություններով TPU-ներ: TPU-ի խաչաձև կապի կառուցվածքը պետք է հաշվի առնի ոչ միայն առաջնային խաչաձև կապը, այլև երկրորդական խաչաձև կապը, որը ձևավորվում է մոլեկուլների միջև ջրածնային կապերով: Պոլիուրեթանի առաջնային խաչաձև կապը տարբերվում է հիդրօքսիլ կաուչուկի վուլկանացման կառուցվածքից: Նրա ամինոէսթեր խումբը, բիուրետային խումբը, միզանյութի ֆորմատի խումբը և այլ ֆունկցիոնալ խմբերը դասավորված են կանոնավոր և տարածված կոշտ շղթայի հատվածում, ինչը հանգեցնում է ռետինե ցանցի կանոնավոր կառուցվածքի, որն ունի գերազանց մաշվածության դիմադրություն և այլ հիանալի հատկություններ: Երկրորդը, քանի որ պոլիուրեթանային կաուչուկում շատ համակցված ֆունկցիոնալ խմբերի առկայության պատճառով, ինչպիսիք են միզանյութը կամ կարբամատային խմբերը, մոլեկուլային շղթաների միջև ձևավորված ջրածնային կապերն ունեն բարձր ամրություն, իսկ ջրածնային կապերով ձևավորված երկրորդական խաչաձև կապերը նույնպես զգալի ազդեցություն ունեն հատկությունների վրա: պոլիուրեթանային կաուչուկ: Երկրորդական խաչաձև կապը հնարավորություն է տալիս պոլիուրեթանային կաուչուկին մի կողմից ունենալ ջերմակայուն էլաստոմերների բնութագրերը, իսկ մյուս կողմից՝ այս խաչաձև կապը իսկապես խաչաձև կապակցված չէ, ինչը այն դարձնում է վիրտուալ խաչաձև կապ: Խաչաձեւ կապի պայմանը կախված է ջերմաստիճանից: Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ այս խաչաձև կապը աստիճանաբար թուլանում և անհետանում է: Պոլիմերն ունի որոշակի հեղուկություն և կարող է ենթարկվել ջերմապլաստիկ մշակման։ Երբ ջերմաստիճանը նվազում է, այս խաչաձեւ կապը աստիճանաբար վերականգնվում է և նորից ձևավորվում: Փոքր քանակությամբ լցանյութի ավելացումը մեծացնում է մոլեկուլների միջև հեռավորությունը, թուլացնում է մոլեկուլների միջև ջրածնային կապեր ձևավորելու ունակությունը և հանգեցնում ուժի կտրուկ նվազման: Հետազոտությունները ցույց են տվել, որ պոլիուրեթանային կաուչուկի տարբեր ֆունկցիոնալ խմբերի կայունության կարգը բարձրից ցածր է` էսթեր, եթեր, միզանյութ, կարբամատ և բիուրետ: Պոլիուրեթանային կաուչուկի ծերացման գործընթացում առաջին քայլը բիուրետի և միզանյութի միջև խաչաձեւ կապերի խզումն է, որին հաջորդում է կարբամատի և միզանյութի կապերի խզումը, այսինքն՝ հիմնական շղթայի խզումը:
01 Փափկեցում
Պոլիուրեթանային էլաստոմերները, ինչպես շատ պոլիմերային նյութեր, փափկվում են բարձր ջերմաստիճաններում և առաձգական վիճակից անցնում են մածուցիկ հոսքի վիճակի, ինչը հանգեցնում է մեխանիկական ամրության արագ նվազմանը: Քիմիական տեսանկյունից, առաձգականության փափկացման ջերմաստիճանը հիմնականում կախված է այնպիսի գործոններից, ինչպիսիք են դրա քիմիական կազմը, հարաբերական մոլեկուլային քաշը և խաչաձև կապի խտությունը:
Ընդհանուր առմամբ, հարաբերական մոլեկուլային քաշի ավելացումը, կոշտ հատվածի կոշտության բարձրացումը (օրինակ՝ բենզոլային օղակը մոլեկուլի մեջ մտցնելը) և կոշտ հատվածի պարունակությունը և խաչաձեւ կապի խտության բարձրացումը բոլորն էլ օգտակար են փափկացման ջերմաստիճանի բարձրացման համար: Թերմոպլաստիկ էլաստոմերների համար մոլեկուլային կառուցվածքը հիմնականում գծային է, և էլաստոմերի փափկացման ջերմաստիճանը նույնպես մեծանում է, երբ հարաբերական մոլեկուլային քաշը մեծանում է:
Խաչաձև կապակցված պոլիուրեթանային էլաստոմերների համար խաչաձև կապի խտությունն ավելի մեծ ազդեցություն ունի, քան հարաբերական մոլեկուլային քաշը: Հետևաբար, էլաստոմերների արտադրության ժամանակ, իզոցիանատների կամ պոլիոլների ֆունկցիոնալությունը մեծացնելը կարող է որոշ առաձգական մոլեկուլներում ձևավորել ջերմային կայուն ցանցային քիմիական խաչաձև կապող կառուցվածք, կամ էլաստիկ մարմնում իզոցիանատների ավելցուկային հարաբերակցությունների կիրառմամբ կայուն իզոցիանատային խաչաձև կապող կառուցվածք ձևավորել: հզոր միջոց է էլաստոմերի ջերմակայունությունը, լուծիչների դիմադրությունը և մեխանիկական ուժը բարելավելու համար:
Երբ PPDI (p-p-phenyldiisocyanate) օգտագործվում է որպես հումք, բենզոլային օղակին երկու իզոցիանատ խմբերի անմիջական միացման շնորհիվ, ձևավորված կոշտ հատվածն ունի բենզոլային օղակի ավելի բարձր պարունակություն, ինչը բարելավում է կոշտ հատվածի կոշտությունը և դրանով իսկ ուժեղացնում է: էլաստոմերի ջերմային դիմադրությունը.
Ֆիզիկական տեսանկյունից էլաստոմերների փափկացման ջերմաստիճանը կախված է միկրոֆազային բաժանման աստիճանից: Ըստ զեկույցների, էլաստոմերների փափկեցման ջերմաստիճանը, որոնք չեն ենթարկվում միկրոֆազային տարանջատման, շատ ցածր է, մշակման ջերմաստիճանը կազմում է ընդամենը մոտ 70 ℃, մինչդեռ էլաստոմերները, որոնք ենթարկվում են միկրոֆազային տարանջատմանը, կարող են հասնել 130-150 ℃: Ուստի էլաստոմերներում միկրոֆազային տարանջատման աստիճանի բարձրացումը դրանց ջերմակայունությունը բարելավելու արդյունավետ մեթոդներից մեկն է։
Էլաստոմերների միկրոֆազային բաժանման աստիճանը կարող է բարելավվել՝ փոխելով շղթայի հատվածների հարաբերական մոլեկուլային քաշի բաշխումը և շղթայի կոշտ հատվածների պարունակությունը՝ դրանով իսկ բարձրացնելով դրանց ջերմային դիմադրությունը: Հետազոտողների մեծամասնությունը կարծում է, որ պոլիուրեթանային միկրոֆազային բաժանման պատճառը փափուկ և կոշտ հատվածների թերմոդինամիկական անհամատեղելիությունն է: Շղթայի երկարացնողի տեսակը, կոշտ հատվածը և դրա պարունակությունը, փափուկ հատվածի տեսակը և ջրածնային կապը բոլորը զգալի ազդեցություն ունեն դրա վրա:
Դիոլային շղթայի երկարացնողների հետ համեմատած, դիամինային շղթայի երկարացնողները, ինչպիսիք են MOCA (3,3-դիքլոր-4,4-դիամինոդիֆենիլմեթան) և DCB (3,3-դիքլոր-բիֆենիլենդիամին) էլաստոմերներում ձևավորում են ավելի բևեռային ամինոէսթեր խմբեր, և ավելի շատ ջրածնային կապեր կարող են ձևավորվել կոշտ հատվածների միջև՝ մեծացնելով կոշտ հատվածների միջև փոխազդեցությունը և բարելավելով դրանց աստիճանը միկրոֆազային տարանջատում էլաստոմերներում; Սիմետրիկ անուշաբույր շղթայի երկարացնողները, ինչպիսիք են p, p-dihydroquinone և hydroquinone, օգտակար են կոշտ հատվածների նորմալացման և ամուր փաթեթավորման համար՝ դրանով իսկ բարելավելով արտադրանքի միկրոֆազային բաժանումը:
Ալիֆատիկ իզոցիանատներով ձևավորված ամինո էսթերի հատվածները լավ համատեղելի են փափուկ հատվածների հետ, ինչի արդյունքում ավելի կոշտ հատվածներ են լուծվում փափուկ հատվածներում՝ նվազեցնելով միկրոֆազային բաժանման աստիճանը: Արոմատիկ իզոցիանատներով ձևավորված ամինային էսթերի հատվածները վատ համատեղելիություն ունեն փափուկ հատվածների հետ, մինչդեռ միկրոֆազային տարանջատման աստիճանն ավելի բարձր է։ Պոլիոլեֆինային պոլիուրեթանն ունի միկրոֆազային բաժանման գրեթե ամբողջական կառուցվածք՝ պայմանավորված այն հանգամանքով, որ փափուկ հատվածը ջրածնային կապեր չի ստեղծում, իսկ ջրածնային կապերը կարող են առաջանալ միայն կոշտ հատվածում:
Զգալի է նաև ջրածնային կապի ազդեցությունը էլաստոմերների փափկացման կետի վրա։ Թեև փափուկ հատվածում պոլիէթերները և կարբոնիլները կարող են մեծ թվով ջրածնային կապեր ձևավորել NH-ի հետ կոշտ հատվածում, այն նաև բարձրացնում է էլաստոմերների փափկացման ջերմաստիճանը: Հաստատվել է, որ ջրածնային կապերը դեռևս պահպանում են 40% 200 ℃ ջերմաստիճանում:
02 Ջերմային տարրալուծում
Ամինոէսթեր խմբերը բարձր ջերմաստիճաններում ենթարկվում են հետևյալ տարրալուծմանը.
- RNHCOOR – RNC0 HO-R
- RNHCOOR – RNH2 CO2 ene
- RNHCOOR – RNHR CO2 ene
Պոլիուրեթանային հիմքով նյութերի ջերմային տարրալուծման երեք հիմնական ձև կա.
① բնօրինակ իզոցիանատների և պոլիոլների ձևավորում;
② α- CH2 հիմքի վրա թթվածնային կապը կոտրվում է և միանում է մեկ ջրածնային կապի հետ երկրորդ CH2-ում՝ առաջացնելով ամինաթթուներ և ալկեններ: Ամինաթթուները քայքայվում են մեկ առաջնային ամինի և ածխածնի երկօքսիդի.
③ Ձևավորել 1 երկրորդական ամին և ածխաթթու գազ:
Կարբամատային կառուցվածքի ջերմային տարրալուծում.
Արիլ NHCO Արիլ, ~ 120 ℃;
N-ալկիլ-NHCO-արիլ, ~ 180 ℃;
Արիլ NHCO n-ալկիլ, ~ 200 ℃;
N-ալկիլ-NHCO-n-ալկիլ,~250℃։
Ամինաթթուների էսթերների ջերմային կայունությունը կապված է սկզբնական նյութերի տեսակների հետ, ինչպիսիք են իզոցիանատները և պոլիոլները: Ալիֆատիկ իզոցիանատները ավելի բարձր են, քան արոմատիկ իզոցիանատները, մինչդեռ ճարպային սպիրտները ավելի բարձր են, քան արոմատիկ սպիրտները: Այնուամենայնիվ, գրականությունը հայտնում է, որ ալիֆատիկ ամինաթթուների էսթերների ջերմային տարրալուծման ջերմաստիճանը 160-180 ℃ է, իսկ արոմատիկ ամինաթթուների էսթերինը 180-200 ℃ է, ինչը անհամապատասխան է վերը նշված տվյալներին: Պատճառը կարող է կապված լինել թեստավորման մեթոդի հետ։
Իրականում, ալիֆատիկ CHDI (1,4-ցիկլոհեքսան դիիզոցիանատ) և HDI (հեքսամեթիլեն դիիզոցիանատ) ավելի լավ ջերմակայունություն ունեն, քան սովորաբար օգտագործվող արոմատիկ MDI-ն և TDI-ն: Հատկապես սիմետրիկ կառուցվածք ունեցող տրանս CHDI-ն ճանաչվել է որպես ջերմակայուն իզոցիանատ: Դրանից պատրաստված պոլիուրեթանային էլաստոմերներն ունեն լավ մշակելիություն, հիդրոլիզի գերազանց դիմադրություն, փափկման բարձր ջերմաստիճան, ապակու անցման ցածր ջերմաստիճան, ցածր ջերմային հիստերեզ և բարձր ուլտրամանուշակագույն դիմադրություն:
Բացի ամինոէսթեր խմբից, պոլիուրեթանային էլաստոմերներն ունեն նաև այլ ֆունկցիոնալ խմբեր, ինչպիսիք են միզանյութի ֆորմատը, բիուրետը, միզանյութը և այլն: Այս խմբերը կարող են ենթարկվել ջերմային տարրալուծման բարձր ջերմաստիճաններում.
NHCONCOO – (ալիֆատիկ urea formate), 85-105 ℃;
- NHCONCOO – (արոմատիկ միզանյութի ֆորմատ), 1-120 ℃ ջերմաստիճանի միջակայքում;
- NHCONCONH – (ալիֆատիկ բիուրետ), 10 ° C-ից 110 ° C ջերմաստիճանում;
NHCONCONH – (արոմատիկ բիուրետ), 115-125 ℃;
NHCONH – (ալիֆատիկ միզանյութ), 140-180 ℃;
- NHCONH – (արոմատիկ միզանյութ), 160-200 ℃;
Իզոցիանուրատ օղակ> 270 ℃:
Բիուրետի և միզանյութի վրա հիմնված ֆորմատի ջերմային տարրալուծման ջերմաստիճանը շատ ավելի ցածր է, քան ամինոֆորմատի և միզանյութի ջերմաստիճանը, մինչդեռ իզոցիանուրատն ունի լավագույն ջերմային կայունությունը: Էլաստոմերների արտադրության ժամանակ ավելորդ իզոցիանատները կարող են հետագայում փոխազդել ձևավորված ամինոֆորմատի և միզանյութի հետ՝ ձևավորելով միզանյութի վրա հիմնված ֆորմատի և բիուրետի խաչաձեւ կապակցված կառուցվածքներ: Չնայած նրանք կարող են բարելավել էլաստոմերների մեխանիկական հատկությունները, դրանք չափազանց անկայուն են տաքացման համար:
Էլաստոմերներում ջերմային անկայուն խմբերը նվազեցնելու համար, ինչպիսիք են բիուրետը և միզանյութը, անհրաժեշտ է հաշվի առնել դրանց հումքի հարաբերակցությունը և արտադրության գործընթացը: Պետք է օգտագործվեն չափազանց իզոցիանատների հարաբերակցությունները, և հնարավորինս պետք է օգտագործվեն այլ մեթոդներ՝ հումքի մեջ (հիմնականում իզոցիանատների, պոլիոլների և շղթայի երկարացնողների) մասնակի իզոցիանատ օղակներ ձևավորելու համար, այնուհետև դրանք էլաստոմերի մեջ ներմուծել սովորական գործընթացների համաձայն: Սա դարձել է ջերմակայուն և կրակակայուն պոլիուրեթանային էլաստոմերների արտադրության ամենատարածված մեթոդը:
03 Հիդրոլիզ և ջերմային օքսիդացում
Պոլիուրեթանային էլաստոմերները հակված են ջերմային տարրալուծման իրենց կոշտ հատվածներում և համապատասխան քիմիական փոփոխությունների իրենց փափուկ հատվածներում բարձր ջերմաստիճաններում: Պոլիեսթեր էլաստոմերներն ունեն վատ ջրակայունություն և բարձր ջերմաստիճաններում հիդրոլիզվելու ավելի խիստ միտում: Պոլիեսթերի/TDI/դիամինի ծառայության ժամկետը կարող է հասնել 4-5 ամիս 50 ℃ ջերմաստիճանում, ընդամենը երկու շաբաթ 70 ℃ և ընդամենը մի քանի օր 100 ℃ բարձր ջերմաստիճանում: Էսթերային կապերը կարող են քայքայվել համապատասխան թթուների և սպիրտների, երբ ենթարկվում են տաք ջրի և գոլորշու, իսկ միզանյութը և ամինաէսթեր խմբերը էլաստոմերներում կարող են ենթարկվել հիդրոլիզի ռեակցիաների.
RCOOR H20- → RCOOH HOR
Էսթերային ալկոհոլ
Մեկ RNHCONHR մեկ H20- → RXHCOOH H2NR -
Ուրեմիդ
Մեկ RNHCOOR-H20- → RNCOOH HOR -
Ամինոֆորմատ էսթեր Ամինֆորմատ սպիրտ
Պոլիեթերի վրա հիմնված էլաստոմերներն ունեն ջերմային օքսիդացման վատ կայունություն, իսկ եթերի վրա հիմնված էլաստոմերները α- Ածխածնի ատոմի ջրածինը հեշտությամբ օքսիդանում է՝ առաջացնելով ջրածնի պերօքսիդ։ Հետագա տարրալուծումից և տրոհումից հետո այն առաջացնում է օքսիդի ռադիկալներ և հիդրօքսիլ ռադիկալներ, որոնք ի վերջո քայքայվում են ֆորմատների կամ ալդեհիդների։
Տարբեր պոլիեսթերները քիչ ազդեցություն ունեն էլաստոմերների ջերմակայունության վրա, մինչդեռ տարբեր պոլիէթերները որոշակի ազդեցություն ունեն։ TDI-MOCA-PTMEG-ի համեմատությամբ, TDI-MOCA-PTMEG-ն ունի առաձգական ուժի պահպանման մակարդակը համապատասխանաբար 44% և 60%, երբ 7 օր 121 ℃ ծերանում է, ընդ որում վերջինս զգալիորեն ավելի լավն է, քան առաջինը: Պատճառը կարող է լինել այն, որ PPG մոլեկուլները ունեն ճյուղավորված շղթաներ, որոնք չեն նպաստում առաձգական մոլեկուլների կանոնավոր դասավորությանը և նվազեցնում են առաձգական մարմնի ջերմակայունությունը։ Պոլիեթերների ջերմային կայունության կարգն է՝ PTMEG>PEG>PPG:
Պոլիուրեթանային էլաստոմերների այլ ֆունկցիոնալ խմբեր, ինչպիսիք են միզանյութը և կարբամատը, նույնպես ենթարկվում են օքսիդացման և հիդրոլիզի ռեակցիաների: Այնուամենայնիվ, եթերային խումբն ամենահեշտն է օքսիդանում, մինչդեռ եթերային խումբը ամենահեշտ հիդրոլիզվում է։ Նրանց հակաօքսիդանտների և հիդրոլիզի դիմադրության կարգը հետևյալն է.
Հակաօքսիդիչ ակտիվություն՝ էսթեր>ուրա>կարբամատ>եթեր;
Հիդրոլիզի դիմադրություն՝ էսթեր
Պոլիէթեր պոլիուրեթանի օքսիդացման դիմադրությունը և պոլիեսթեր պոլիուրեթանի հիդրոլիզի դիմադրությունը բարելավելու համար ավելացվում են նաև հավելումներ, ինչպիսիք են PTMEG պոլիեթեր էլաստոմերին 1% ֆենոլային հակաօքսիդանտ Irganox1010 ավելացնելը: Այս էլաստոմերի առաձգական ուժը կարող է աճել 3-5 անգամ՝ համեմատած առանց հակաօքսիդանտների (փորձարկման արդյունքները 1500C ջերմաստիճանում 168 ժամ ծերանալուց հետո): Բայց ոչ բոլոր հակաօքսիդանտներն են ազդում պոլիուրեթանային էլաստոմերների վրա, միայն ֆենոլային 1rganox 1010-ը և TopanOl051-ը (ֆենոլային հակաօքսիդիչ, խանգարող ամին լույսի կայունացուցիչ, բենզոտրիազոլային համալիր) ունեն զգալի ազդեցություն, իսկ առաջինը լավագույնն է, հնարավոր է, որովհետև ֆենոլային հակաօքսիդանտները լավ համատեղելի են էլաստոմերների հետ: Այնուամենայնիվ, ֆենոլային հակաօքսիդանտների կայունացման մեխանիզմում ֆենոլային հիդրօքսիլ խմբերի կարևոր դերի պատճառով, համակարգում իզոցիանատ խմբերի հետ այս ֆենոլային հիդրօքսիլ խմբի ռեակցիայից և «ձախողումից» խուսափելու համար, իզոցիանատների և պոլիոլների հարաբերակցությունը չպետք է լինի. չափազանց մեծ է, և հակաօքսիդանտները պետք է ավելացվեն նախապոլիմերներին և շղթայի երկարացնողներին: Եթե ​​ավելացվի նախապոլիմերների արտադրության ժամանակ, դա մեծապես կազդի կայունացման էֆեկտի վրա:
Պոլիեսթեր պոլիուրեթանային էլաստոմերների հիդրոլիզը կանխելու համար օգտագործվող հավելումները հիմնականում կարբոդիիմիդ միացություններ են, որոնք փոխազդում են պոլիուրեթանային էլաստոմերի մոլեկուլներում էսթերային հիդրոլիզի արդյունքում առաջացած կարբոքսիլաթթուների հետ՝ առաջացնելով ակիլուրայի ածանցյալներ՝ կանխելով հետագա հիդրոլիզը: Կարբոդիիմիդի ավելացումը 2%-ից 5% զանգվածային մասում կարող է 2-4 անգամ մեծացնել պոլիուրեթանի ջրային կայունությունը: Բացի այդ, տերտ բուտիլ կատեխոլը, հեքսամեթիլենտետրամինը, ազոդիկարբոնամիդը և այլն նույնպես ունեն որոշակի հակահիդրոլիզի ազդեցություն:
04 Հիմնական կատարողական բնութագրերը
Պոլիուրեթանային էլաստոմերները տիպիկ բազմաբլոկային համապոլիմերներ են՝ մոլեկուլային շղթաներով, որոնք կազմված են ճկուն հատվածներից՝ սենյակային ջերմաստիճանից ցածր ապակու անցման ջերմաստիճանով և կոշտ հատվածներից՝ սենյակային ջերմաստիճանից բարձր ապակե անցման ջերմաստիճանով: Դրանցից օլիգոմերային պոլիոլները կազմում են ճկուն հատվածներ, մինչդեռ դիիզոցիանատները և փոքր մոլեկուլային շղթայի երկարացնողները՝ կոշտ հատվածներ։ Ճկուն և կոշտ շղթայի հատվածների ներկառուցված կառուցվածքը որոշում է դրանց յուրահատուկ կատարումը.
(1) Սովորական կաուչուկի կարծրության միջակայքը սովորաբար գտնվում է Shaoer A20-A90-ի միջև, մինչդեռ պլաստիկի կարծրության միջակայքը մոտավորապես Shaoer A95 Shaoer D100 է: Պոլիուրեթանային էլաստոմերները կարող են հասնել Shaoer A10-ի և Shaoer D85-ի մակարդակի վրա՝ առանց լցանյութի օգնության կարիքի;
(2) Բարձր ամրությունը և առաձգականությունը դեռևս կարող են պահպանվել կարծրության լայն շրջանակում.
(3) Գերազանց մաշվածության դիմադրություն, 2-10 անգամ բնական ռետինից;
(4) ջրի, յուղի և քիմիական նյութերի նկատմամբ գերազանց դիմադրություն.
(5) Բարձր ազդեցության դիմադրություն, հոգնածության դիմադրություն և թրթռումային դիմադրություն, որը հարմար է բարձր հաճախականության ճկման կիրառությունների համար.
(6) լավ ցածր ջերմաստիճանի դիմադրություն, ցածր ջերմաստիճանի փխրունությամբ -30 ℃ կամ -70 ℃-ից ցածր;
(7) Այն ունի գերազանց մեկուսացման կատարում, և իր ցածր ջերմային հաղորդունակության պատճառով ունի ավելի լավ մեկուսացման ազդեցություն ռետինի և պլաստիկի համեմատ.
(8) Լավ կենսահամատեղելիություն և հակակոագուլյանտ հատկություններ.
(9) Գերազանց էլեկտրական մեկուսացում, բորբոս դիմադրություն և ուլտրամանուշակագույն կայունություն:
Պոլիուրեթանային էլաստոմերները կարող են ձևավորվել օգտագործելով նույն գործընթացները, ինչ սովորական կաուչուկը, ինչպիսիք են պլաստիկացումը, խառնումը և վուլկանացումը: Դրանք կարող են ձևավորվել նաև հեղուկ կաուչուկի տեսքով՝ լցնելով, կենտրոնախույս ձուլելով կամ ցողելով։ Դրանք կարող են նաև պատրաստվել հատիկավոր նյութերի և ձևավորվել ներարկման, արտամղման, գլորման, փչման ձևավորման և այլ գործընթացների միջոցով: Այսպիսով, այն ոչ միայն բարելավում է աշխատանքի արդյունավետությունը, այլ նաև բարելավում է արտադրանքի չափերի ճշգրտությունը և տեսքը: