பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்களின் வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் முன்னேற்ற நடவடிக்கைகள்

என்று அழைக்கப்படும்பாலியூரிதீன்பாலியூரிதீன் என்பதன் சுருக்கமாகும், இது பாலிசோசயனேட்டுகள் மற்றும் பாலியோல்களின் எதிர்வினையால் உருவாகிறது, மேலும் மூலக்கூறு சங்கிலியில் மீண்டும் மீண்டும் பல அமினோ எஸ்டர் குழுக்களை (- NH-CO-O -) கொண்டுள்ளது. உண்மையான தொகுக்கப்பட்ட பாலியூரிதீன் ரெசின்களில், அமினோ எஸ்டர் குழுவிற்கு கூடுதலாக, யூரியா மற்றும் பையூரெட் போன்ற குழுக்களும் உள்ளன. பாலியோல்கள் நீண்ட சங்கிலி மூலக்கூறுகளைச் சேர்ந்தவை, இறுதியில் ஹைட்ராக்சில் குழுக்களுடன், அவை "மென்மையான சங்கிலி பிரிவுகள்" என்று அழைக்கப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் பாலிசோசயனேட்டுகள் "கடின சங்கிலி பிரிவுகள்" என்று அழைக்கப்படுகின்றன.
மென்மையான மற்றும் கடினமான சங்கிலிப் பிரிவுகளால் உருவாக்கப்பட்ட பாலியூரிதீன் பிசின்களில், ஒரு சிறிய சதவீதம் மட்டுமே அமினோ அமில எஸ்டர்கள், எனவே அவற்றை பாலியூரிதீன் என்று அழைப்பது பொருத்தமானதாக இருக்காது. ஒரு பரந்த பொருளில், பாலியூரிதீன் என்பது ஐசோசயனேட்டின் சேர்க்கை ஆகும்.
பல்வேறு வகையான ஐசோசயனேட்டுகள் பாலியூரிதீன் பல்வேறு கட்டமைப்புகளை உருவாக்க பாலிஹைட்ராக்ஸி சேர்மங்களுடன் வினைபுரிந்து, பிளாஸ்டிக், ரப்பர், பூச்சுகள், இழைகள், பசைகள் போன்ற பல்வேறு பண்புகளைக் கொண்ட பாலிமர் பொருட்களைப் பெறுகின்றன. பாலியூரிதீன் ரப்பர்
பாலியூரிதீன் ரப்பர் ஒரு சிறப்பு வகை ரப்பருக்கு சொந்தமானது, இது பாலியெதர் அல்லது பாலியஸ்டர் ஐசோசயனேட்டுடன் வினைபுரிந்து தயாரிக்கப்படுகிறது. பல்வேறு வகையான மூலப்பொருட்கள், எதிர்வினை நிலைகள் மற்றும் குறுக்கு இணைப்பு முறைகள் காரணமாக பல வகைகள் உள்ளன. ஒரு வேதியியல் கட்டமைப்பு கண்ணோட்டத்தில், பாலியஸ்டர் மற்றும் பாலியெதர் வகைகள் உள்ளன, மேலும் செயலாக்க முறை கண்ணோட்டத்தில், மூன்று வகைகள் உள்ளன: கலவை வகை, வார்ப்பு வகை மற்றும் தெர்மோபிளாஸ்டிக் வகை.
செயற்கை பாலியூரிதீன் ரப்பர் பொதுவாக லீனியர் பாலியஸ்டர் அல்லது பாலியெதரை டைசோசயனேட்டுடன் வினைபுரிந்து ஒரு குறைந்த மூலக்கூறு எடை ப்ரீபாலிமரை உருவாக்குகிறது, இது அதிக மூலக்கூறு எடை பாலிமரை உருவாக்க சங்கிலி நீட்டிப்பு எதிர்வினைக்கு உட்படுத்தப்படுகிறது. பின்னர், பொருத்தமான குறுக்கு இணைப்பு முகவர்கள் சேர்க்கப்பட்டு அதை குணப்படுத்த சூடுபடுத்தப்பட்டு, வல்கனைஸ்டு ரப்பராக மாறுகிறது. இந்த முறை ப்ரீபாலிமரைசேஷன் அல்லது இரண்டு-படி முறை என்று அழைக்கப்படுகிறது.
ஒரு-படி முறையைப் பயன்படுத்துவதும் சாத்தியமாகும் - நேரியல் பாலியஸ்டர் அல்லது பாலியெதரை நேரடியாக டைசோசயனேட்டுகள், செயின் எக்ஸ்டெண்டர்கள் மற்றும் குறுக்கு இணைப்பு முகவர்களுடன் கலந்து எதிர்வினையைத் தொடங்கவும் பாலியூரிதீன் ரப்பரை உருவாக்கவும்.
TPU மூலக்கூறுகளில் உள்ள A-பிரிவு மேக்ரோமாலிகுலர் சங்கிலிகளை சுழற்றுவதை எளிதாக்குகிறது, பாலியூரிதீன் ரப்பருக்கு நல்ல நெகிழ்ச்சித்தன்மையை அளிக்கிறது, பாலிமரின் மென்மையாக்கும் புள்ளி மற்றும் இரண்டாம் நிலை மாறுதல் புள்ளியைக் குறைக்கிறது, மேலும் அதன் கடினத்தன்மை மற்றும் இயந்திர வலிமையைக் குறைக்கிறது. B-பிரிவு மேக்ரோமாலிகுலர் சங்கிலிகளின் சுழற்சியை பிணைக்கும், இதனால் பாலிமரின் மென்மைப்படுத்தும் புள்ளி மற்றும் இரண்டாம் நிலை மாற்றம் புள்ளி அதிகரிக்கும், இதன் விளைவாக கடினத்தன்மை மற்றும் இயந்திர வலிமை அதிகரிக்கும், மற்றும் நெகிழ்ச்சித்தன்மை குறைகிறது. A மற்றும் B இடையே மோலார் விகிதத்தை சரிசெய்வதன் மூலம், வெவ்வேறு இயந்திர பண்புகளுடன் TPU களை உருவாக்க முடியும். TPU இன் குறுக்கு-இணைப்பு அமைப்பு முதன்மையான குறுக்கு-இணைப்பை மட்டும் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும், ஆனால் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையில் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளால் உருவாக்கப்பட்ட இரண்டாம் குறுக்கு இணைப்புகளையும் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். பாலியூரிதீன் முதன்மையான குறுக்கு இணைப்பு பிணைப்பு ஹைட்ராக்சில் ரப்பரின் வல்கனைசேஷன் கட்டமைப்பிலிருந்து வேறுபட்டது. அதன் அமினோ எஸ்டர் குழு, பையூரெட் குழு, யூரியா ஃபார்மேட் குழு மற்றும் பிற செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் வழக்கமான மற்றும் இடைவெளி கொண்ட திடமான சங்கிலிப் பிரிவில் ஒழுங்கமைக்கப்படுகின்றன, இதன் விளைவாக ரப்பரின் வழக்கமான நெட்வொர்க் அமைப்பு உள்ளது, இது சிறந்த உடைகள் எதிர்ப்பு மற்றும் பிற சிறந்த பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இரண்டாவதாக, பாலியூரிதீன் ரப்பரில் யூரியா அல்லது கார்பமேட் குழுக்கள் போன்ற பல ஒருங்கிணைந்த செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் இருப்பதால், மூலக்கூறு சங்கிலிகளுக்கு இடையில் உருவாகும் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் அதிக வலிமையைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளால் உருவாகும் இரண்டாம் நிலை குறுக்கு இணைப்பு பிணைப்புகள் பண்புகளில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. பாலியூரிதீன் ரப்பர். இரண்டாம் நிலை குறுக்கு இணைப்பு பாலியூரிதீன் ரப்பரை ஒருபுறம் தெர்மோசெட்டிங் எலாஸ்டோமர்களின் சிறப்பியல்புகளைப் பெற உதவுகிறது, மறுபுறம், இந்த குறுக்கு-இணைப்பு உண்மையிலேயே குறுக்கு-இணைக்கப்படவில்லை, இது ஒரு மெய்நிகர் குறுக்கு இணைப்பு ஆகும். குறுக்கு இணைப்பு நிலை வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது. வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, ​​இந்த குறுக்கு இணைப்பு படிப்படியாக பலவீனமடைந்து மறைந்துவிடும். பாலிமர் ஒரு குறிப்பிட்ட திரவத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் தெர்மோபிளாஸ்டிக் செயலாக்கத்திற்கு உட்படுத்தப்படலாம். வெப்பநிலை குறையும் போது, ​​இந்த குறுக்கு இணைப்பு படிப்படியாக மீட்கப்பட்டு மீண்டும் உருவாகிறது. ஒரு சிறிய அளவு நிரப்பியைச் சேர்ப்பது மூலக்கூறுகளுக்கு இடையிலான தூரத்தை அதிகரிக்கிறது, மூலக்கூறுகளுக்கு இடையில் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்கும் திறனை பலவீனப்படுத்துகிறது மற்றும் வலிமையில் கூர்மையான குறைவுக்கு வழிவகுக்கிறது. பாலியூரிதீன் ரப்பரில் உள்ள பல்வேறு செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் நிலைத்தன்மையின் வரிசை உயர்விலிருந்து தாழ்வாக உள்ளது என்று ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது: எஸ்டர், ஈதர், யூரியா, கார்பமேட் மற்றும் பையூரெட். பாலியூரிதீன் ரப்பரின் வயதான செயல்பாட்டின் போது, ​​முதல் படி பியூரெட் மற்றும் யூரியா இடையே உள்ள குறுக்கு-இணைப்பு பிணைப்புகளை உடைத்து, அதைத் தொடர்ந்து கார்பமேட் மற்றும் யூரியா பிணைப்புகளை உடைப்பது, அதாவது முக்கிய சங்கிலி முறிவு.
01 மென்மையாக்குதல்
பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்கள், பல பாலிமர் பொருட்களைப் போலவே, அதிக வெப்பநிலையில் மென்மையாக்கப்படுகின்றன மற்றும் மீள் நிலையிலிருந்து பிசுபிசுப்பான ஓட்ட நிலைக்கு மாறுகின்றன, இதன் விளைவாக இயந்திர வலிமையில் விரைவான குறைவு ஏற்படுகிறது. ஒரு வேதியியல் கண்ணோட்டத்தில், நெகிழ்ச்சியின் மென்மையாக்கும் வெப்பநிலை முக்கியமாக அதன் வேதியியல் கலவை, தொடர்புடைய மூலக்கூறு எடை மற்றும் குறுக்கு இணைப்பு அடர்த்தி போன்ற காரணிகளைப் பொறுத்தது.
பொதுவாக, தொடர்புடைய மூலக்கூறு எடையை அதிகரிப்பது, கடினமான பிரிவின் விறைப்புத்தன்மையை அதிகரிப்பது (மூலக்கூறில் பென்சீன் வளையத்தை அறிமுகப்படுத்துவது போன்றவை) மற்றும் கடினமான பிரிவின் உள்ளடக்கம் மற்றும் குறுக்கு இணைப்பு அடர்த்தியை அதிகரிப்பது ஆகியவை மென்மையாக்கும் வெப்பநிலையை அதிகரிக்க நன்மை பயக்கும். தெர்மோபிளாஸ்டிக் எலாஸ்டோமர்களுக்கு, மூலக்கூறு அமைப்பு முக்கியமாக நேரியல், மற்றும் தொடர்புடைய மூலக்கூறு எடை அதிகரிக்கும் போது எலாஸ்டோமரின் மென்மையாக்கும் வெப்பநிலையும் அதிகரிக்கிறது.
குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்களுக்கு, தொடர்புடைய மூலக்கூறு எடையை விட குறுக்கு இணைப்பு அடர்த்தி அதிக தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. எனவே, எலாஸ்டோமர்களை உற்பத்தி செய்யும் போது, ​​ஐசோசயனேட்டுகள் அல்லது பாலியோல்களின் செயல்பாட்டை அதிகரிப்பது, சில மீள் மூலக்கூறுகளில் வெப்ப நிலைத்தன்மை கொண்ட பிணைய இரசாயன குறுக்கு-இணைப்பு கட்டமைப்பை உருவாக்கலாம் அல்லது அதிகப்படியான ஐசோசயனேட் விகிதங்களைப் பயன்படுத்தி மீள் உடலில் நிலையான ஐசோசயனேட் குறுக்கு-இணைப்பு கட்டமைப்பை உருவாக்கலாம். வெப்ப எதிர்ப்பு, கரைப்பான் எதிர்ப்பு மற்றும் எலாஸ்டோமரின் இயந்திர வலிமை ஆகியவற்றை மேம்படுத்துவதற்கான ஒரு சக்திவாய்ந்த வழிமுறையாகும்.
பென்சீன் வளையத்துடன் இரண்டு ஐசோசயனேட் குழுக்களின் நேரடி இணைப்பு காரணமாக PPDI (p-phenyldiisocyanate) மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​​​உருவாக்கப்பட்ட கடினமான பிரிவில் அதிக பென்சீன் வளைய உள்ளடக்கம் உள்ளது, இது கடினமான பிரிவின் விறைப்புத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது. எலாஸ்டோமரின் வெப்ப எதிர்ப்பு.
இயற்பியல் கண்ணோட்டத்தில், எலாஸ்டோமர்களின் மென்மையாக்கும் வெப்பநிலை மைக்ரோஃபேஸ் பிரிவின் அளவைப் பொறுத்தது. அறிக்கைகளின்படி, மைக்ரோஃபேஸ் பிரிப்புக்கு உட்படாத எலாஸ்டோமர்களின் மென்மையாக்கும் வெப்பநிலை மிகவும் குறைவாக உள்ளது, செயலாக்க வெப்பநிலை சுமார் 70 ℃ மட்டுமே, அதே சமயம் மைக்ரோஃபேஸ் பிரிப்புக்கு உட்படும் எலாஸ்டோமர்கள் 130-150 ℃ ஐ எட்டும். எனவே, எலாஸ்டோமர்களில் மைக்ரோஃபேஸ் பிரிப்பு அளவை அதிகரிப்பது அவற்றின் வெப்ப எதிர்ப்பை மேம்படுத்துவதற்கான பயனுள்ள முறைகளில் ஒன்றாகும்.
எலாஸ்டோமர்களின் மைக்ரோஃபேஸ் பிரிவின் அளவை சங்கிலிப் பிரிவுகளின் தொடர்புடைய மூலக்கூறு எடை விநியோகம் மற்றும் கடினமான சங்கிலிப் பிரிவுகளின் உள்ளடக்கத்தை மாற்றுவதன் மூலம் மேம்படுத்தலாம், இதன் மூலம் அவற்றின் வெப்ப எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது. பாலியூரிதீன் மைக்ரோஃபேஸ் பிரிப்புக்கான காரணம் மென்மையான மற்றும் கடினமான பிரிவுகளுக்கு இடையிலான வெப்ப இயக்கவியல் இணக்கமின்மை என்று பெரும்பாலான ஆராய்ச்சியாளர்கள் நம்புகின்றனர். சங்கிலி நீட்டிப்பு வகை, கடினமான பிரிவு மற்றும் அதன் உள்ளடக்கம், மென்மையான பிரிவு வகை மற்றும் ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு அனைத்தும் அதில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன.
டையோல் செயின் எக்ஸ்டெண்டர்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​MOCA (3,3-டிக்ளோரோ-4,4-டைமினோடிஃபெனைல்மெத்தேன்) மற்றும் DCB (3,3-டிக்ளோரோ-பைபெனிலெனெடியமைன்) போன்ற டயமைன் சங்கிலி விரிவாக்கிகள் எலாஸ்டோமர்களில் அதிக துருவ அமினோ எஸ்டர் குழுக்களை உருவாக்குகின்றன, மேலும் அதிக ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் கடினமான பிரிவுகளுக்கு இடையே உருவாக்கப்படும், கடினமான பிரிவுகளுக்கு இடையேயான தொடர்பு அதிகரிக்கிறது மற்றும் எலாஸ்டோமர்களில் மைக்ரோஃபேஸ் பிரிவின் அளவை மேம்படுத்துகிறது; p, p-dihydroquinone மற்றும் Hydroquinone போன்ற சமச்சீர் நறுமண சங்கிலி நீட்டிப்புகள் கடின பகுதிகளை இயல்பாக்குவதற்கும் இறுக்கமான பேக்கிங் செய்வதற்கும் நன்மை பயக்கும், இதன் மூலம் தயாரிப்புகளின் மைக்ரோஃபேஸ் பிரிப்பை மேம்படுத்துகிறது.
அலிபாடிக் ஐசோசயனேட்டுகளால் உருவாக்கப்பட்ட அமினோ எஸ்டர் பிரிவுகள் மென்மையான பிரிவுகளுடன் நல்ல இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன, இதன் விளைவாக மென்மையான பிரிவுகளில் மிகவும் கடினமான பகுதிகள் கரைந்து, மைக்ரோஃபேஸ் பிரிவின் அளவைக் குறைக்கிறது. நறுமண ஐசோசயனேட்டுகளால் உருவாக்கப்பட்ட அமினோ எஸ்டர் பிரிவுகள் மென்மையான பிரிவுகளுடன் மோசமான பொருந்தக்கூடிய தன்மையைக் கொண்டுள்ளன, அதே நேரத்தில் மைக்ரோஃபேஸ் பிரிவின் அளவு அதிகமாக உள்ளது. பாலியோல்ஃபின் பாலியூரிதீன் கிட்டத்தட்ட முழுமையான மைக்ரோஃபேஸ் பிரிப்பு அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது, ஏனெனில் மென்மையான பிரிவு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்காது மற்றும் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் கடினமான பிரிவில் மட்டுமே ஏற்படலாம்.
எலாஸ்டோமர்களின் மென்மையாக்கும் புள்ளியில் ஹைட்ரஜன் பிணைப்பின் விளைவு குறிப்பிடத்தக்கது. மென்மையான பிரிவில் உள்ள பாலிதர்கள் மற்றும் கார்போனைல்கள் கடின பிரிவில் NH உடன் அதிக எண்ணிக்கையிலான ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்க முடியும் என்றாலும், இது எலாஸ்டோமர்களின் மென்மையாக்கும் வெப்பநிலையையும் அதிகரிக்கிறது. ஹைட்ரஜன் பத்திரங்கள் இன்னும் 40% 200 ℃ இல் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன என்பது உறுதிப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.
02 வெப்ப சிதைவு
அமினோ எஸ்டர் குழுக்கள் உயர் வெப்பநிலையில் பின்வரும் சிதைவுக்கு உட்படுகின்றன:
- RNHCOOR – RNC0 HO-R
- RNHCOOR – RNH2 CO2 ene
- RNHCOOR – RNHR CO2 ene
பாலியூரிதீன் அடிப்படையிலான பொருட்களின் வெப்ப சிதைவின் மூன்று முக்கிய வடிவங்கள் உள்ளன:
① அசல் ஐசோசயனேட்டுகள் மற்றும் பாலியோல்களை உருவாக்குதல்;
② α- CH2 அடித்தளத்தில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் பிணைப்பு உடைந்து இரண்டாவது CH2 இல் ஒரு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புடன் இணைந்து அமினோ அமிலங்கள் மற்றும் அல்கீன்களை உருவாக்குகிறது. அமினோ அமிலங்கள் ஒரு முதன்மை அமின் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடாக சிதைகின்றன:
③ படிவம் 1 இரண்டாம் நிலை அமீன் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு.
கார்பமேட் கட்டமைப்பின் வெப்ப சிதைவு:
Aryl NHCO Aryl,~120 ℃;
N-alkyl-NHCO-aryl,~180 ℃;
Aryl NHCO n-alkyl,~200 ℃;
N-alkyl-NHCO-n-alkyl,~250 ℃.
அமினோ அமில எஸ்டர்களின் வெப்ப நிலைத்தன்மையானது ஐசோசயனேட்டுகள் மற்றும் பாலியோல்கள் போன்ற தொடக்கப் பொருட்களின் வகைகளுடன் தொடர்புடையது. அலிபாடிக் ஐசோசயனேட்டுகள் நறுமண ஐசோசயனேட்டுகளை விட அதிகமாக உள்ளன, அதே நேரத்தில் கொழுப்பு ஆல்கஹால் நறுமண ஆல்கஹால்களை விட அதிகமாக உள்ளது. இருப்பினும், அலிபாடிக் அமினோ அமில எஸ்டர்களின் வெப்ப சிதைவு வெப்பநிலை 160-180 ℃ என்றும், நறுமண அமினோ அமில எஸ்டர்களின் வெப்பநிலை 180-200 ℃ க்கும் இடையில் இருப்பதாகவும், இது மேற்கூறிய தரவுகளுடன் முரண்படுவதாகவும் இலக்கியங்கள் தெரிவிக்கின்றன. காரணம் சோதனை முறையுடன் தொடர்புடையதாக இருக்கலாம்.
உண்மையில், அலிபாடிக் சிஎச்டிஐ (1,4-சைக்ளோஹெக்ஸேன் டைசோசயனேட்) மற்றும் எச்டிஐ (ஹெக்ஸாமெத்திலீன் டைசோசயனேட்) ஆகியவை பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் நறுமண MDI மற்றும் TDIயை விட சிறந்த வெப்ப எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளன. குறிப்பாக சமச்சீர் அமைப்பைக் கொண்ட டிரான்ஸ் CHDI மிகவும் வெப்ப-எதிர்ப்பு ஐசோசயனேட்டாக அங்கீகரிக்கப்பட்டுள்ளது. அதிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்கள் நல்ல செயலாக்கத்திறன், சிறந்த நீராற்பகுப்பு எதிர்ப்பு, அதிக மென்மையாக்கும் வெப்பநிலை, குறைந்த கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலை, குறைந்த வெப்ப ஹிஸ்டெரிசிஸ் மற்றும் அதிக UV எதிர்ப்பு ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன.
அமினோ எஸ்டர் குழுவைத் தவிர, பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்கள் யூரியா ஃபார்மேட், பையூரெட், யூரியா போன்ற பிற செயல்பாட்டுக் குழுக்களையும் கொண்டுள்ளன. இந்தக் குழுக்கள் அதிக வெப்பநிலையில் வெப்பச் சிதைவுக்கு உட்படலாம்:
NHCONCOO - (அலிபாடிக் யூரியா ஃபார்மேட்), 85-105 ℃;
- NHCONCOO - (நறுமண யூரியா ஃபார்மேட்), 1-120 ℃ வெப்பநிலை வரம்பில்;
- NHCONCONH - (அலிபாடிக் பையூரெட்), 10 ° C முதல் 110 ° C வரையிலான வெப்பநிலையில்;
NHCONCONH - (நறுமண பையூரெட்), 115-125 ℃;
NHCONH - (அலிபாடிக் யூரியா), 140-180 ℃;
- NHCONH - (நறுமண யூரியா), 160-200 ℃;
ஐசோசயனுரேட் வளையம்>270℃.
பையூரெட் மற்றும் யூரியா அடிப்படையிலான ஃபார்மேட்டின் வெப்ப சிதைவு வெப்பநிலை அமினோஃபார்மேட் மற்றும் யூரியாவை விட மிகக் குறைவாக உள்ளது, அதே சமயம் ஐசோசயனுரேட் சிறந்த வெப்ப நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது. எலாஸ்டோமர்களின் உற்பத்தியில், அதிகப்படியான ஐசோசயனேட்டுகள் உருவாகும் அமினோஃபார்மேட் மற்றும் யூரியாவுடன் வினைபுரிந்து யூரியா அடிப்படையிலான ஃபார்மேட் மற்றும் பையூரெட் குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட கட்டமைப்புகளை உருவாக்குகின்றன. அவை எலாஸ்டோமர்களின் இயந்திர பண்புகளை மேம்படுத்த முடியும் என்றாலும், அவை வெப்பத்திற்கு மிகவும் நிலையற்றவை.
எலாஸ்டோமர்களில் உள்ள பியூரட் மற்றும் யூரியா ஃபார்மேட் போன்ற வெப்ப நிலையற்ற குழுக்களைக் குறைக்க, அவற்றின் மூலப்பொருள் விகிதம் மற்றும் உற்பத்தி செயல்முறையைக் கருத்தில் கொள்வது அவசியம். அதிகப்படியான ஐசோசயனேட் விகிதங்கள் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும், மேலும் பிற முறைகளைப் பயன்படுத்தி முதலில் மூலப்பொருட்களில் பகுதி ஐசோசயனேட் வளையங்களை (முக்கியமாக ஐசோசயனேட்டுகள், பாலியோல்கள் மற்றும் சங்கிலி விரிவாக்கிகள்) உருவாக்கவும், பின்னர் அவற்றை சாதாரண செயல்முறைகளின்படி எலாஸ்டோமரில் அறிமுகப்படுத்தவும். வெப்ப-எதிர்ப்பு மற்றும் சுடர் எதிர்ப்பு பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்களை உற்பத்தி செய்வதற்கு இது பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறையாக மாறியுள்ளது.
03 நீராற்பகுப்பு மற்றும் வெப்ப ஆக்சிஜனேற்றம்
பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்கள் அவற்றின் கடினமான பிரிவுகளில் வெப்ப சிதைவு மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் அவற்றின் மென்மையான பிரிவுகளில் தொடர்புடைய இரசாயன மாற்றங்களுக்கு ஆளாகின்றன. பாலியஸ்டர் எலாஸ்டோமர்கள் மோசமான நீர் எதிர்ப்பு மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் ஹைட்ரோலைஸ் செய்வதற்கான மிகவும் கடுமையான போக்கைக் கொண்டுள்ளன. பாலியஸ்டர்/TDI/diamine இன் சேவை வாழ்க்கை 4-5 மாதங்கள் 50 ℃ ஆகவும், இரண்டு வாரங்கள் 70 ℃ ஆகவும், 100 ℃க்கு மேல் சில நாட்கள் மட்டுமே இருக்கும். சூடான நீர் மற்றும் நீராவிக்கு வெளிப்படும் போது எஸ்டர் பிணைப்புகள் தொடர்புடைய அமிலங்கள் மற்றும் ஆல்கஹால்களாக சிதைந்துவிடும், மேலும் எலாஸ்டோமர்களில் உள்ள யூரியா மற்றும் அமினோ எஸ்டர் குழுக்களும் நீராற்பகுப்பு எதிர்வினைகளுக்கு உட்படலாம்:
RCOOR H20- → RCOOH HOR
எஸ்டர் ஆல்கஹால்
ஒரு RNHCONHR ஒன்று H20- → RXHCOOH H2NR -
யூரேமைடு
ஒரு RNHCOOR-H20- → RNCOOH HOR -
அமினோ ஃபார்மேட் எஸ்டர் அமினோ ஃபார்மேட் ஆல்கஹால்
பாலித்தர் அடிப்படையிலான எலாஸ்டோமர்கள் மோசமான வெப்ப ஆக்சிஜனேற்ற நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் ஈதர் அடிப்படையிலான எலாஸ்டோமர்கள் α- கார்பன் அணுவில் உள்ள ஹைட்ரஜன் எளிதில் ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்டு, ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடை உருவாக்குகிறது. மேலும் சிதைவு மற்றும் பிளவுக்குப் பிறகு, இது ஆக்சைடு தீவிரவாதிகள் மற்றும் ஹைட்ராக்சில் ரேடிக்கல்களை உருவாக்குகிறது, அவை இறுதியில் வடிவங்கள் அல்லது ஆல்டிஹைடுகளாக சிதைகின்றன.
வெவ்வேறு பாலியஸ்டர்கள் எலாஸ்டோமர்களின் வெப்ப எதிர்ப்பில் சிறிய விளைவைக் கொண்டிருக்கின்றன, அதே நேரத்தில் வெவ்வேறு பாலியெதர்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட செல்வாக்கைக் கொண்டுள்ளன. TDI-MOCA-PTMEG உடன் ஒப்பிடும்போது, ​​TDI-MOCA-PTMEG ஆனது 7 நாட்களுக்கு 121 ℃ வயதுடைய போது முறையே 44% மற்றும் 60% இழுவிசை வலிமை தக்கவைப்பு விகிதத்தைக் கொண்டுள்ளது, பிந்தையது முந்தையதை விட கணிசமாக சிறப்பாக உள்ளது. காரணம், பிபிஜி மூலக்கூறுகள் கிளைத்த சங்கிலிகளைக் கொண்டிருக்கின்றன, அவை மீள் மூலக்கூறுகளின் வழக்கமான ஏற்பாட்டிற்கு உகந்ததாக இல்லை மற்றும் மீள் உடலின் வெப்ப எதிர்ப்பைக் குறைக்கின்றன. பாலித்தர்களின் வெப்ப நிலைத்தன்மை வரிசை: PTMEG>PEG>PPG.
யூரியா மற்றும் கார்பமேட் போன்ற பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்களில் உள்ள பிற செயல்பாட்டுக் குழுக்களும் ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் நீராற்பகுப்பு எதிர்வினைகளுக்கு உட்படுகின்றன. இருப்பினும், ஈதர் குழு மிக எளிதாக ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யக்கூடியது, அதே சமயம் எஸ்டர் குழு மிக எளிதாக நீராற்பகுப்பு செய்யப்படுகிறது. அவற்றின் ஆக்ஸிஜனேற்ற மற்றும் நீராற்பகுப்பு எதிர்ப்பின் வரிசை:
ஆக்ஸிஜனேற்ற செயல்பாடு: எஸ்டர்கள்>யூரியா>கார்பமேட்>ஈதர்;
நீராற்பகுப்பு எதிர்ப்பு: எஸ்டர்
பாலியெதர் பாலியூரித்தேனின் ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பையும் பாலியஸ்டர் பாலியூரித்தேனின் நீராற்பகுப்பு எதிர்ப்பையும் மேம்படுத்த, PTMEG பாலியெதர் எலாஸ்டோமரில் 1% பீனாலிக் ஆக்ஸிஜனேற்ற Irganox1010 சேர்ப்பது போன்ற சேர்க்கைகளும் சேர்க்கப்படுகின்றன. இந்த எலாஸ்டோமரின் இழுவிசை வலிமையை ஆன்டிஆக்ஸிடன்ட்கள் இல்லாமல் ஒப்பிடும்போது 3-5 மடங்கு அதிகரிக்கலாம் (168 மணிநேரத்திற்கு 1500C இல் வயதான பிறகு சோதனை முடிவுகள்). ஆனால் ஒவ்வொரு ஆக்ஸிஜனேற்றியும் பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்களில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தாது, பினாலிக் 1rganox 1010 மற்றும் TopanOl051 (பீனாலிக் ஆக்ஸிஜனேற்ற, தடை செய்யப்பட்ட அமீன் ஒளி நிலைப்படுத்தி, பென்சோட்ரியாசோல் காம்ப்ளக்ஸ்) மட்டுமே குறிப்பிடத்தக்க விளைவுகளைக் கொண்டிருக்கின்றன, மேலும் முந்தையது சிறந்ததாக இருக்கிறது, ஏனெனில் நல்ல ஆக்சியோக்சிடோமர்களுடன் கூடிய பீனாலிக் ஆக்சியோமிடர்கள் இருக்கலாம். இருப்பினும், ஃபீனாலிக் ஆக்ஸிஜனேற்றத்தின் உறுதிப்படுத்தல் பொறிமுறையில் ஃபீனாலிக் ஹைட்ராக்சில் குழுக்களின் முக்கிய பங்கு காரணமாக, அமைப்பில் உள்ள ஐசோசயனேட் குழுக்களுடன் இந்த பினாலிக் ஹைட்ராக்சில் குழுவின் எதிர்வினை மற்றும் "தோல்வியை" தவிர்க்க, ஐசோசயனேட்டுகளின் விகிதம் பாலியோல்களுக்கு இருக்கக்கூடாது. மிகவும் பெரியது, மேலும் ஆன்டிஆக்ஸிடன்ட்கள் ப்ரீபாலிமர்கள் மற்றும் சங்கிலி நீட்டிப்புகளில் சேர்க்கப்பட வேண்டும். ப்ரீபாலிமர்களின் உற்பத்தியின் போது சேர்க்கப்பட்டால், அது உறுதிப்படுத்தும் விளைவை பெரிதும் பாதிக்கும்.
பாலியஸ்டர் பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்களின் நீராற்பகுப்பைத் தடுக்கப் பயன்படுத்தப்படும் சேர்க்கைகள் முக்கியமாக கார்போடைமைடு சேர்மங்களாகும், அவை பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர் மூலக்கூறுகளில் எஸ்டர் ஹைட்ரோலிசிஸ் மூலம் உருவாகும் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களுடன் வினைபுரிந்து அசைல் யூரியா டெரிவேடிவ்களை உருவாக்கி, மேலும் நீராற்பகுப்பைத் தடுக்கிறது. 2% முதல் 5% வரை நிறை பின்னத்தில் கார்போடைமைடு சேர்ப்பது பாலியூரிதீன் நீர் நிலைத்தன்மையை 2-4 மடங்கு அதிகரிக்கலாம். கூடுதலாக, டெர்ட் பியூட்டில் கேடகோல், ஹெக்ஸாமெத்திலீனெட்ரமைன், அசோடிகார்பனாமைடு போன்றவையும் சில நீர்ப்பகுப்பு விளைவுகளைக் கொண்டுள்ளன.
04 முக்கிய செயல்திறன் பண்புகள்
பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்கள் வழக்கமான மல்டி பிளாக் கோபாலிமர்கள் ஆகும், மூலக்கூறு சங்கிலிகள் அறை வெப்பநிலையை விட குறைவான கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலை மற்றும் அறை வெப்பநிலையை விட அதிகமான கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலையுடன் கூடிய திடமான பகுதிகளுடன் நெகிழ்வான பிரிவுகளால் ஆனவை. அவற்றில், ஒலிகோமெரிக் பாலியோல்கள் நெகிழ்வான பகுதிகளை உருவாக்குகின்றன, அதே சமயம் டைசோசயனேட்டுகள் மற்றும் சிறிய மூலக்கூறு சங்கிலி விரிவாக்கிகள் திடமான பிரிவுகளை உருவாக்குகின்றன. நெகிழ்வான மற்றும் உறுதியான சங்கிலிப் பிரிவுகளின் உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்பு அவற்றின் தனித்துவமான செயல்திறனை தீர்மானிக்கிறது:
(1) சாதாரண ரப்பரின் கடினத்தன்மை பொதுவாக Shaoer A20-A90 க்கு இடையில் இருக்கும், அதே சமயம் பிளாஸ்டிக்கின் கடினத்தன்மை வரம்பு Shaoer A95 Shaoer D100 ஆகும். பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்கள் நிரப்பு உதவி தேவையில்லாமல், Shaoer A10 ஆகவும், Shaoer D85 ஆகவும் அடையலாம்;
(2) அதிக வலிமை மற்றும் நெகிழ்ச்சித்தன்மை இன்னும் பரந்த அளவிலான கடினத்தன்மைக்குள் பராமரிக்கப்படலாம்;
(3) சிறந்த உடைகள் எதிர்ப்பு, இயற்கை ரப்பரை விட 2-10 மடங்கு;
(4) நீர், எண்ணெய் மற்றும் இரசாயனங்களுக்கு சிறந்த எதிர்ப்பு;
(5) உயர் அதிர்வெண் வளைக்கும் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்ற உயர் தாக்க எதிர்ப்பு, சோர்வு எதிர்ப்பு மற்றும் அதிர்வு எதிர்ப்பு;
(6) நல்ல குறைந்த வெப்பநிலை எதிர்ப்பு, குறைந்த வெப்பநிலை உடையக்கூடிய தன்மை -30 ℃ அல்லது -70 ℃;
(7) இது சிறந்த காப்பு செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் அதன் குறைந்த வெப்ப கடத்துத்திறன் காரணமாக, இது ரப்பர் மற்றும் பிளாஸ்டிக்குடன் ஒப்பிடும்போது சிறந்த காப்பு விளைவைக் கொண்டுள்ளது;
(8) நல்ல உயிர் இணக்கத்தன்மை மற்றும் ஆன்டிகோகுலண்ட் பண்புகள்;
(9) சிறந்த மின் காப்பு, அச்சு எதிர்ப்பு, மற்றும் புற ஊதா நிலைத்தன்மை.
பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்கள் சாதாரண ரப்பரின் அதே செயல்முறைகளான பிளாஸ்டிக்மயமாக்கல், கலவை மற்றும் வல்கனைசேஷன் போன்றவற்றைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்படலாம். அவற்றை ஊற்றுதல், மையவிலக்கு வடிவமைத்தல் அல்லது தெளித்தல் மூலம் திரவ ரப்பர் வடிவில் வடிவமைக்கலாம். அவை சிறுமணிப் பொருட்களாகவும், ஊசி, வெளியேற்றம், உருட்டல், ஊதுகுழல் மற்றும் பிற செயல்முறைகளைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்படலாம். இந்த வழியில், இது வேலை செயல்திறனை மேம்படுத்துவது மட்டுமல்லாமல், இது தயாரிப்பின் பரிமாண துல்லியம் மற்றும் தோற்றத்தை மேம்படுத்துகிறது.