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聚氨酯是一種很特別的聚合物,它由硬段和軟段組成,硬段部分Tg很低,具有塑料的特性,軟段部分Tg高于室溫很多,具有橡膠的特性。在聚氨酯的合成過程中,通過控制聚合反應(yīng),可以調(diào)節(jié)聚合物的硬段和軟段的比例,從而使聚氨酯表現(xiàn)為塑料或橡膠。
聚氨酯橡膠(U)是由低聚物多元醇(聚醚二醇、聚酯二醇或聚烯經(jīng)二醇以及含磷、氯、氟的聚醚二醇等)、多異氰酸酯和擴鏈劑在有催化劑存在的條件下進行反應(yīng)的產(chǎn)物。
聚氨酯橡膠根據(jù)所用原料的不同,可分為聚酯型聚氨酯橡膠(AU)和聚醚型聚氨酯橡膠(EU)兩大類。
聚氨酯橡膠分子的結(jié)構(gòu)特點不僅決定了它具有寶貴的綜合物理、力學性能,而且還可以通過改變其原料的組分和相對分子質(zhì)量以及原料酯比來調(diào)節(jié)其彈性、耐寒性以及模量、硬度和機械強度等各項性能。各種聚氨酯橡膠的共性如下:
阻燃聚氨酯木托該類橡膠具有很髙的拉伸強度(一般為28~42MPa,可達70MPa)和撕裂強度;彈性*,即使是硬度高時,也同樣具有較高的彈性;扯斷伸長率很大,一般可達400%~ 600%,的可達1000%;具有很寬的硬度范圍,為邵氏(A)10,大多為邵氏(A) 45~95。當硬度高于邵氏(A)70時,其拉伸強度和定伸應(yīng)力都高于天然橡膠,當硬度達到邵氏(A)80~90時,其拉伸強度、撕裂強度和定伸應(yīng)力也是非常高的。聚氨酯橡膠具有良好的耐油性,在常溫下,對于多數(shù)油和溶劑的抗耐性都優(yōu)于橡膠;具有*的耐磨性,其耐磨性比天然橡膠髙9倍,比丁苯橡膠高3倍;具有良好的氣密性,當硬度較高時,其氣密性接近于丁基橡膠;具有良好的耐氧、耐臭氧及抗紫外線輻射作用的能力;還具有較好的耐寒性能。但是,由于聚氨酯橡膠的二次交聯(lián)作用在高溫下被破壞,所以其拉伸強度、撕裂強度、耐油性能都隨溫度的升高而明顯地下降。該橡膠長時間連續(xù)工作的溫度范圍一般為80-90?,而短時間使用的溫度可達120℃。聚氨酯橡膠雖然彈性很好,但滯后損失卻較大, 在多次變形狀態(tài)下,其生熱量較高。此外,該橡膠的耐水性差,也不耐酸堿,長時間與水作用會發(fā)生水解。同類比較,聚醚型聚氨酯的耐水性優(yōu)于聚酯型的聚氨酯橡膠,
阻燃聚氨酯木托
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