影响水性聚氨酯材料性能的基本因素

发布时间:2021-2-26

水性聚氨酯材料最大的优势在于其分子结构的可调控性,我们可以根据需要制备出不同性能要求的水性聚氨酯材料。影响水性聚氨酯材料性能的第一个因素是基团的内聚能,它与材料的力学性能、软化点密切相关,分子结构中基团的内聚能越大,相应的材料的力学性能越好,软化点越高。脲基和氨基甲酸酯基的内聚能高,酯基、羟基、羧基次之,脂肪烃和醚基的内聚能相对较低。

水性聚氨酯

影响材料力学性能的另一个因素是分子中氢键的存在,氢键是一种物理吸附力,不同于化学键合力,它的存在能起到物理交联的作用,提高水性聚氨酯弹性体的强度及耐磨顺性能。结晶性也是影响材料性能的重要因素,分子结构越规整。极性及刚性基团含量越多,材料的结晶性能也相应越好,一般来说水性聚氨酯材料的强度、硬度、耐溶剂性能、软化点随着结晶程度的增加而增加,而断裂伸长率和溶解性能则随结晶程度的增加而降低。

为了获得综合性能更好的水性聚氨酯材料,在制备过程中我们可以添加交联剂使其适度交联,提高材料的硬度、弹性模量和软化温度,当交联剂添加过量时,容易引起材料的断裂伸长率、溶解性、永久变形性能等急剧下降,所以我们一定要注意交联剂的添加量。对于分子量,主要会对线性水性聚氨酯弹性体的性能产生影响,对于高交联度的水性聚氨酯泡沫塑料,分子量并非影响其性能的主要因素。分子量越大,相应的材料的拉伸强度、断裂伸长率、还有硬度都会增加。影响水性聚氨酯材料性能的另一个主要因素就是温度,温度主要影响链段的规整性,同时高温容易使线性分子链形成支化和交联,而低温更有利于氢键的形成。

本文标签: 水性聚氨酯 

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