聚氨酯被譽為最有前景的水性化工材料,其適用于汽車,涂料,建筑,醫療等多種領域。聚氨酯性能如此優越,那么增進水性聚氨酯的機能主要有以下幾方面的影響:
軟段
聚氨酯彈性體的軟鏈段首要影響材料的彈性,并對其低溫機能和拉伸機能有顯著的效果。凡是處境下聚酯型聚氨酯彈性體比聚醚型聚氨酯彈性體具有更好的物理機械機能。而聚醚型聚氨酯具有更好的耐水解性和低溫存順機能。聚醚軟段具有較低的玻璃化改革溫度,因而低溫運用規模更廣。而聚醚或聚酯軟鏈段的規整度都能進步其結晶度,因而可改善材料的抗撕裂機能和抗拉強度,同時也能增加聚合物的滯后特性。
氫鍵
聚氨酯彈性體在硬段與硬段之間和硬段與軟段之間都能釀成氫鍵,室溫下聚氨酯分子中大約75%~95%的NH基都釀成了氫鍵。氫鍵的作用在于能使聚氨酯耐受更高的運用溫度,使聚氨酯彈性體在較高溫度時可以連結橡膠態時的模量。
交聯
聚氨酯彈性體根基上屬于具有線性分子特征的熱塑性樹脂,但也可由多官能度擴鏈劑或脲基等方式引入必定水平的交聯。適宜交聯可以改善材料的物理機械機能,增進聚氨酯的耐水性和耐候性。但也有研究解說,高交聯度招致處于橡膠態的聚氨酯彈性體模量下降。原因是硬鏈段微區里的交聯會遏制鏈段的較佳堆砌和低沉玻璃態或次晶微區的含量。
硬段
硬段機關根基上是低分子量的聚氨酯基團或聚脲基團,這些基團的性子在很大水平上決定了彈性體的主鏈間相互作用以及由微相分離和氫鍵作用帶來的物理交聯機關。異氰酸酯原料的機關對聚氨酯彈性體的機能起著關鍵作用,首要是它們龐大的體積可以引起較大的鏈間位阻。使材料具有較高的撕裂強度和模量。Prolingheuer等人對比研究了NDI/聚酯/BDO聚氨酯彈性體機能,證實了這種影響的存在。水性聚氨酯涂料此外,Schollenbecomerger的研究解說,MDI的高低對稱性將使聚合物具有一個較高的模量。
微相分離機關
聚氨酯是一種功能來自其微相分離機關,不同部位的結晶的硬段綜合鏈物理交聯發揮的作用,提高了系統的強度和韌性,耐熱性和耐磨損。小組可以硬段和軟段基質氫鍵的微區中的鏈接的形式,你發揮作用的活性填料,硬化材料的來源。微相分離影響的成分,包括硬,軟塊極性,分子量,化學器官,構成比例,軟,硬段的方向和熱歷史之間的相互作用,樣品消解步驟等很多聚氨酯。分居,是導致微相鏈,軟段的玻璃轉變溫度的進展和硬段玻璃化轉變溫度的降低,材料使用溫度規模的收縮,減少功能和耐熱材料之間的混合。