防弹玻璃用热塑性聚氨酯弹性体(TPU)中间膜性能研究

热塑性聚氨酯弹性体(TPU)作为核心的中间膜材料,在生产过程中极易受加工温度和剪切速率影响,导致其光学、力学性能不稳定及厚度不均。因此,研究热塑性聚氨酯弹性体(TPU)的工艺参数和中间膜表面改性,对提高防弹玻璃的品质和成本控制意义重大。通过实验数据得出:制备中间膜最优的机头温度为180℃,螺杆转速为50rpm,通过硅烷偶联剂表面改性可提升其热稳定性。

E-TPU颗粒在塑胶跑道的应用浅谈

简要介绍了超临界二氧化碳发泡E TPU颗粒在塑胶跑道的应用,并介绍了E TPU塑胶跑道的特点和目前存在的问题,简要比较和分析了E TPU和其他现有竞争性材料的经济性。

硅烷微胶囊包覆聚磷酸铵的制备及其阻燃TPU的研究

通过溶胶凝胶方法在聚磷酸铵(APP)表面用甲基三乙氧基硅烷改性制得微胶囊包覆的聚磷酸铵(MAPP),采用红外、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜、接触角测量仪、激光粒度分析仪和热重分析等对其结构和表面形态进行了表征;通过氧指数、热重分析和微型燃烧量热仪研究了质量分数25%的APP和MAPP对热塑性聚氨酯弹性体(TPU)阻燃性能的影响。结果表明,甲基三乙氧基硅烷成功包覆在APP表面,制备的MAPP具有良好的疏水性和热稳定性;MAPP提高了TPU在高温区的热稳定性和成炭量,有效减少燃烧过程中的热释放,氧指数由28%增加到32%。

磁鼓清洁刮板用新型低硬度TPU的研究

以聚己内酯二醇、4，4－二苯基甲烷二异氰酸酯、1，4-丁二醇及二异氰酸酯二聚体等为原料，合成了含脲二酮环的新型热塑性聚氨酯弹性体（TPU）该TPU可在热成型过程中交联。对该类弹性体和其它聚氨酯弹性体的物理性能做了分析和比较。实验表明，一种含脲二酮环的新型TPU的性能符合磁鼓清洁刮极性能要求。

热塑性弹性体(TPE)及其在纺织器材上的应用

简要介绍了几种常用TPE的结构、性能。

对苯二异氰酸酯型TPU的动态力学分析

考察了异氰酸酯、多元醇和扩链剂种类对对苯二异氰酸酯(PPDI)型热塑性聚氨酯弹性体(TPU)机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,PPDI型TPU的耐热和内生热性能均优于MDI体系,软段分子结构的不同会影响TPU的热稳定性,HQEE可提高材料的耐热性能。

TPU/ABS复合材料固化反应的动力学研究

以TPU(热塑性聚氨酯弹性体)和ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)为主要原料,采用熔融共混法制备了TPU/ABS复合材料。应用DSC(差示扫描量热)法分析了TPU/ABS复合材料的固化反应过程,并采用Kissinger方程和Crane方程计算出体系固化反应的动力学参数[如表观活化能(ΔE)、反应级数(n)和指前因子(Ak)等],进而得到相关的动力学模型函数。研究结果表明:体系固化反应的ΔE=85.3 k J/mol、n=0.762和Ak=1.9×10^(11),并且TPU/ABS复合材料的固化动力学模型机理函数符合双参数反应动力学模型。

热塑性聚氨酯弹性体的老化机理

采用傅里叶变换红外光谱、核磁共振波谱和紫外-可见吸收光谱3种表征方法 ,对热塑性聚氨酯弹性体(TPU)在紫外光老化、微波老化和热氧老化条件下的老化行为进行了研究,探讨了TPU的老化机理.研究结果表明:在微波老化和热氧老化中,TPU有着相同的老化机理,初期因热导致TPU样品的后熟化,使样品中残余的异氰酸酯与水解得到的伯胺反应生成脲基,并进一步反应生成缩二脲基团.延长微波老化时间至30min后,大部分的TPU硬段分解,主产物为TPU链段组成之一的聚己二酸丁二醇酯(PBA).微波老化可明显加快热氧老化进程,TPU在微波下老化15min等效于热氧老化600h.TPU在紫外光下老化,其化学结构无明显变化,随老化时间的延长,氢键化的氨酯基增多,氢键含量增大,仅少量氨酯键断裂,生成烯胺,导致外观变黄.

热塑性弹性体的研究进展

热塑性弹性体(TPE)兼具塑料和橡胶的特性,是近年来发展较快的一种新型高分子材料。文章介绍了苯乙烯类、聚氨酯类和聚烯烃类3类消耗量最大的热塑性弹性体,并对聚烯烃类热塑性弹性体中采用动态硫化技术制备的热塑性硫化橡胶的国内外研究进展进行了综述。

热塑性弹性体在太根发射药中的应用研究

为了提高高能硝胺太根发射药的力学性能,在配方中添加了热塑性弹性体(TPUE)。测试了发射药的静态力学和定容燃烧性能,研究了TPUE添加量对发射药力学、能量和燃烧性能的影响。研究结果表明:加入1%～3%TPUE的硝胺太根发射药,在火药力(f)大于1150kJ.kg-1时,低温冲击强度提高60%以上,显示出高能量高强度的特征。随着TPUE含量的增加,火药力逐渐降低,余容α略有上升,压力指数n逐渐增大,TPUE加入量为3%时,f、α、n分别变化2%、1.4%和5.3%。

热塑性聚氨酯弹性体合金研究进展

热塑性聚氨酯是一类具有良好耐低温、高弹性和耐磨性能的新型弹性体。笔者综述了热塑性聚氨酯弹性体合金的研究进展,分析了国内热塑弹性体生产现状及未来的发展趋势。

PPDI型热塑性聚氨酯弹性体的制备与性能研究

以对苯二异氰酸酯(PPDI)、低聚物二元醇和1,4–丁二醇为原料合成PPDI型热塑性聚氨酯弹性体(TPU),考察了软段种类和相对分子质量、硬段含量、R值(n(NCO)∶n(OH))等对其性能的影响,并与MDI型TPU的动态力学性能作比较。结果表明,聚ε–己内酯(PCL)体系TPU具有良好的性能,硬段含量和R值的提高均可提高材料的力学性能,与MDI型TPU相比,PPDI型TPU储能模量(E)′在高温下具有较好的保持率。

TODI型热塑性聚氨酯弹性体的制备与性能研究

简单介绍了TODI型热塑性聚氨酯弹性体(TPU)的合成工艺、软段种类、硬段含量、R值等对其性能的影响,并与MDI型TPU的动态力学性能作对比。结果表明,使用预聚体法工艺制备的聚ε–己内酯(PCL)型TPU具有良好性能,硬段含量和R值在一定范围内的提高可提高材料的力学性能,与MDI型TPU相比,高温下TODI型TPU储能模量(E)′下降较小。

影响热塑性聚氨酯弹性体性能的因素

选用二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)体系,采用一步法合成了热塑性聚氨酯弹性体(TPU)。研究了多元醇相对分子质量、多元醇结构、不同异氰酸酯指数(R)对弹性体性能的影响。结果表明,R=1.01、硬段质量分数为38%时,聚四氢呋喃多元醇PTMG1000型TPU拉伸强度最大;随着R值的增大,PTMG1000型TPU的玻璃化转变温度(Tg)升高;以聚己内酯多元醇CAPA7201A作为软段时,材料的综合性能最佳;以PTMG作为软段时,材料的Tg最低,分子链柔顺性最好。

聚氨酯弹性体引射筒注射模设计

分析了引射筒塑件的结构特点,结合聚氨酯弹性体塑料的高弹性特性,针对塑件外形及内部均存在环形倒扣结构的特点,经过对比分析确定了模具结构方案;该模具结构设计采用液压缸抽芯机构成型塑件外侧凹槽,采用强制脱模机构成型环形内凸起,并合理设置模具冷却系统,避免塑件变形;经实际生产验证,该模具结构合理,冷却系统可靠,成型的塑件质量高。

基于分子动力学的TPU改性沥青中TPU与沥青相容性

为研究热塑性聚氨酯弹性体(TPU)改性沥青中TPU与沥青之间的相容性,采用Materials Studio 2020分子模拟软件,构建以沥青四组分为代表的十二分子模型与以TPU为代表的分子模型,并以沥青四组分试验为基础进一步优化沥青分子模型,将优化后的分子模型进行组装,构建TPU沥青共混模型。利用溶解度参数、分子势能和扩散系数分析不同温度条件下TPU沥青共混模型中TPU与沥青的相容性,并通过荧光显微镜试验加以验证。结果表明:TPU与沥青各组分在160℃时相容性最好,特别是与芳香分和胶质相容性最好;芳香分与TPU之间的相互作用可以改善TPU与沥青的相容性,从而抑制芳香分的扩散;在160℃时,TPU在沥青中分布更加均匀,与沥青的相容性最好。

碳化钛/含镍杂化物对聚氨酯阻燃性能的影响研究

采用聚合反应和自组装技术,以碳化钛(Ti_(3)C_(2)T_(x))、硝酸镍、植酸、吡咯等作为原料,合成植酸镍修饰的聚吡咯包裹的Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米杂化阻燃剂(NiPM),并将其添加到热塑性聚氨酯弹性体(TPU)中制备了阻燃TPU的纳米复合材料即TPU/NiPM-2.0纳米复合材料,研究其对TPU阻燃和抑烟减毒性能的影响。结果表明:与纯TPU相比,TPU/NiPM-2.0纳米复合材料的热释放速率峰值、烟气生成速率峰值和总生烟量值分别下降了25.5%、24.7%和21.7%,CO和CO_(2)释放速率峰值分别降低了19.1%和16.36%;此外,TPU/NiPM-2.0纳米复合材料的炭渣呈现出最好的致密性和最高的石墨化程度。这些结果说明NiPM阻燃剂具有显著的阻燃和抑烟减毒作用:一方面,该镍基阻燃剂具有催化抑烟减毒作用,生成的含磷自由基(如PO·)进入气相捕捉H·和HO·,中断燃烧反应;另一方面,Ti_(3)C_(2)T_(x)的物理阻隔作用和部分氧化形成的二氧化钛的催化抑烟减毒作用进一步降低了热量传递和有毒烟气的产生。