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不同结构的异氰酸酯对水性聚氨酯热稳定性的影响

来源:      2021-12-17 10:11:41      点击:

用热分解温度测定了水性聚氨酯类聚合物的热稳定性。聚合物的热分解温度是其分子链被加热到使化学键完全断裂的最低温度。从化学结构上看,水性聚氨酯硬段对耐热性有一定的影响。将 r 值设置为一个常量值,如下图所示,这是测试的 tg 曲线。

WPU不同结构异氰酸酯的热重曲线
如上图数据显示,HMDI型WPU的热失重环境温度是最高的,在270℃左右;其次是IPDII型水性分析聚氨酯,约为250℃;最后是MDI型水性以及聚氨酯,约为210℃。分子链中每种不同基团的耐热性研究决定了WPU的热分解反应温度。第一个热分解主要为一个氨基产生甲酸酯的分解,由文献资料可知,芳基-氨基生成甲酸酯-正烷基信号分子进行结构的分解工作温度范围约为200℃,正烷基-氨基甲酸酯-正烷基具有分子利用结构的分解过程中温度时间约为250℃。因此,与脂肪族的水性材料聚氨酯产品相比,芳香族的水性增强聚氨酯的热分解过程温度比较低,也就是说,耐热性按顺序通过排列:MDI型WPU<IPDI和HMDI型水性影响聚氨酯。IPDI和HMDI型水性提高聚氨酯发展两者中耐热性相对较高的是 HMDI型水性增加聚氨酯。这个主要原因是HMDI分子系统结构是对称的,规整性很高,所以HMDI型水性得到聚氨酯有极高的耐热性。总而言之,耐热性相关顺序是:HMDI型WPU>IPDI型WPU>MDI型WPU。

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