ผู้ผลิตเม็ดสี PU ถอดรหัสความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและประสิทธิภาพของโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์ให้กับคุณ

มีวัตถุดิบหลายประเภทสำหรับโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์ องค์ประกอบและการจัดเรียงกลุ่มในโครงสร้างโมเลกุลขนาดใหญ่มีความซับซ้อน และวิธีการสังเคราะห์และวิธีการประมวลผลของโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์มีความหลากหลาย ซึ่งก่อให้เกิดความซับซ้อนของโครงสร้างทางเคมีของโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์และ โครงสร้างทางกายภาพที่ชัดเจน ความแตกต่างส่งผลให้คุณสมบัติของโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์เปลี่ยนแปลงไป แล้วความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและประสิทธิภาพของโพลียูรีเทน อีลาสโตเมอร์คืออะไร? ต่อไปนี้จะถูกถอดรหัสโดยผู้ผลิตเม็ดสี PU
โพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์ใช้ในสถานะของแข็ง และคุณสมบัติทางกลภายใต้แรงภายนอกต่างๆ ถือเป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพที่สำคัญที่สุด โดยทั่วไป โพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์จะเหมือนกับโพลีเมอร์อื่นๆ และคุณสมบัติของพวกมันสัมพันธ์กับน้ำหนักโมเลกุล แรงระหว่างโมเลกุล ความเหนียวของส่วน แนวโน้มการตกผลึก การแตกแขนงและการเชื่อมขวาง ตลอดจนตำแหน่ง ขั้ว และขนาดขององค์ประกอบทดแทน อย่างไรก็ตาม โพลียูรีเทน อีลาสโตเมอร์แตกต่างจากโพลีเมอร์ที่ใช้ไฮโดรคาร์บอน (PP, PE ฯลฯ) ตรงที่โครงสร้างโมเลกุลประกอบด้วยส่วนที่อ่อน (โอลิโกเมอร์โพลีออล) และส่วนที่แข็ง (โพลีไอโซไซยาเนต การเชื่อมโยงข้ามแบบขยายโซ่ เป็นต้น) แรงไฟฟ้าสถิตระหว่างโมเลกุลขนาดใหญ่ โดยเฉพาะระหว่างส่วนที่แข็ง มีความแข็งแรงมากและมักเกิดพันธะไฮโดรเจนจำนวนมาก แรงไฟฟ้าสถิตที่รุนแรงนี้ไม่ส่งผลโดยตรงต่อคุณสมบัติทางกล นอกจากคุณสมบัติทางกลแล้ว ยังสามารถส่งเสริมการรวมตัวของส่วนที่แข็ง สร้างการแยกไมโครเฟส และปรับปรุงคุณสมบัติทางกลและคุณสมบัติอุณหภูมิสูงและต่ำของอีลาสโตเมอร์
สมบัติเชิงกลของโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์ขึ้นอยู่กับแนวโน้มการตกผลึกของโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งแนวโน้มการตกผลึกของส่วนที่อ่อนนุ่ม อย่างไรก็ตาม โพลียูรีเทน อีลาสโตเมอร์ถูกใช้ในสภาวะยืดหยุ่นสูง และไม่คาดว่าจะเกิดการตกผลึก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องผ่านสูตรและการออกแบบกระบวนการค้นหาความสมดุลระหว่างความยืดหยุ่นและความแข็งแรง เพื่อให้โพลียูรีเทน อีลาสโตเมอร์ที่เตรียมไว้ไม่ตกผลึกที่อุณหภูมิใช้งาน มีความยืดหยุ่นดี และสามารถตกผลึกได้อย่างรวดเร็วเมื่อถูกยืดตัวสูง และ อุณหภูมิหลอมเหลวของการตกผลึกนี้อยู่ที่ประมาณอุณหภูมิห้อง เมื่อแรงภายนอกถูกกำจัดออก คริสตัลจะละลายอย่างรวดเร็ว และโครงสร้างผลึกแบบพลิกกลับได้นี้มีประโยชน์อย่างมากในการปรับปรุงความแข็งแรงเชิงกลของโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์
การที่โพลียูรีเทน อีลาสโตเมอร์สามารถเกิดการตกผลึกแบบพลิกกลับได้หรือไม่นั้น ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับขั้ว น้ำหนักโมเลกุล แรงระหว่างโมเลกุล และความสม่ำเสมอของโครงสร้างของส่วนที่อ่อนนุ่ม ความเป็นขั้วของโมเลกุลและแรงระหว่างโมเลกุลของโพลีเอสเตอร์นั้นมากกว่าของโพลีอีเธอร์ ดังนั้นความแข็งแรงเชิงกลของโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์โพลีเอสเตอร์จึงมากกว่าของโพลีอีเทอร์โพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์ กลุ่มด้านข้างในส่วนอ่อนจะลดความเป็นผลึกซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ลดลง คุณสมบัติทางกล
โครงสร้างของส่วนแข็งของโพลียูรีเทนยังมีอิทธิพลทั้งทางตรงและทางอ้อมต่อคุณสมบัติทางกลของโพลียูรีเทน อีลาสโตเมอร์ โดยทั่วไป อะโรมาติกไดไอโซไซยาเนต (เช่น ไดฟีนิลมีเทน ไดไอโซไซยาเนต (MDI), โทลูอีน ไดไอโซไซยาเนต (TDI)) มีขนาดใหญ่กว่าอะลิฟาติก ไดไอโซไซยาเนต ไอโซไซยาเนต (เช่น เฮกซาเมทิลีน ไดไอโซไซยาเนต (HDI)]); ไดไอโซไซยาเนตที่มีโครงสร้างสมมาตร (เช่น MDI) สามารถให้ความแข็ง ความต้านทานแรงดึง และความต้านทานการฉีกขาดที่สูงกว่าแก่โพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์ ผลกระทบของคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลมีความคล้ายคลึงกับผลของไดไอโซไซยาเนต

ความสัมพันธ์ระหว่างการต้านทานความร้อนและโครงสร้าง

ความคงตัวทางความร้อนของโพลีเมอร์สามารถวัดได้โดยอุณหภูมิอ่อนตัวลงและอุณหภูมิการสลายตัวเนื่องจากความร้อน โดยทั่วไป อุณหภูมิการสลายตัวเนื่องจากความร้อนของโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์จะต่ำกว่าอุณหภูมิที่ทำให้อ่อนลง โดยทั่วไปแล้ว โพลีเอสเตอร์โพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์มีความต้านทานความร้อนได้ดีกว่าโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์ สำหรับอะโรมาติกไดไอโซไซยาเนต ลำดับการต้านทานความร้อนคือ: p-ฟีนิลีน ไดไอโซไซยาเนต (PPDI)>1,5-แนฟทาลีน ไดไอโซไซยาเนต ไอโซไซยาเนต (NDI)>MDI>TDI

ความสัมพันธ์ระหว่างสมรรถนะและโครงสร้างที่อุณหภูมิต่ำ

ความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิต่ำของโพลีเมอร์มักจะวัดจากอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วและค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานต่อความเย็น (หรืออุณหภูมิการเปราะ) โดยทั่วไป ความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิต่ำของโพลีอีเทอร์ โพลียูรีเทน อีลาสโตเมอร์จะดีกว่าโพลีเอสเตอร์

ความสัมพันธ์ระหว่างการกันน้ำและโครงสร้าง

ผลกระทบของน้ำต่อโพลียูรีเทน อีลาสโตเมอร์: การทำให้เป็นพลาสติกของน้ำ (การดูดซึมน้ำ) และการย่อยสลายของน้ำ เมื่อความชื้นสัมพัทธ์เป็น 100%: อัตราการดูดซึมน้ำของโพลีเอสเตอร์โพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์อยู่ที่ประมาณ 1.1% และประสิทธิภาพลดลงประมาณ 10% อัตราการดูดซึมน้ำของโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์ประมาณ 1.4% และประสิทธิภาพลดลงประมาณ 20% อย่างไรก็ตาม ความคงตัวของไฮโดรไลติกของพอลิอีเทอร์ โพลียูรีเทน อีลาสโตเมอร์นั้นมากกว่าความเสถียรของพอลิเอสเทอร์ โพลียูรีเทน อีลาสโตเมอร์

ความต้านทานต่อน้ำมันและสารเคมีเป็นหน้าที่ของโครงสร้าง

โพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์มีความทนทานต่อจาระบีและตัวทำละลายไม่มีขั้วได้ดี โดยทั่วไป โพลีเอสเตอร์โพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์มีประสิทธิภาพในการต้านทานน้ำมันได้ดีกว่าโพลีอีเทอร์โพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์ ยิ่งความแข็งของโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์สูงเท่าไรก็ยิ่งต้านทานน้ำมันได้ดีขึ้นเท่านั้น ความต้านทานต่อสารเคมีของโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์ (เช่นกรดซัลฟิวริก, กรดไนตริก ฯลฯ ) มีประสิทธิภาพดีกว่าโพลียูรีเทนชนิดอื่น