發(fā)布時(shí)間：2021-07-13 19:33

　　為了研究固化劑化學(xué)結(jié)構(gòu)對3,3-雙疊氮甲基氧丁環(huán)-四氫呋喃共聚醚（PBT）彈性體力學(xué)性能的影響,分別以六亞甲基二異氰酸酯（HDI）與水的加成產(chǎn)物N100、三羥甲基丙烷與HDI混合物（TMP/HDI）為固化劑,通過與PBT反應(yīng)制備得到不同固化劑交聯(lián)的PBT彈性體。采用力學(xué)、低場核磁、紅外分析方法,考察了異氰酸酯固化劑結(jié)構(gòu)對PBT彈性體力學(xué)性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明:相同化學(xué)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)密度下,PBT-N100彈性體S0的斷裂拉伸強(qiáng)度為（0.983±0.03）MPa,延伸率為（110±7）%,初始拉伸模量為（1.80±0.02）MPa;PBT-TMP/HDI彈性體S4的斷裂拉伸強(qiáng)度為（1.43±0.08）MPa、延伸率為（336±6）%,初始拉伸模量為（1.26±0.01）MPa。PBT-N100彈性體S0網(wǎng)鏈物理交聯(lián)強(qiáng)度高于S4。N100中脲羰基與氨基較強(qiáng)的氫鍵作用提高了PBT彈性體網(wǎng)鏈間的物理相互作用,使得彈性體S0拉伸模量高于S4、延伸率低于S4。 

【文章來源】：含能材料. 2020,28(01)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

PBT彈性體S0～S6的溶脹曲線

基于彈性體S0和S4具有相近的化學(xué)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，室溫下對彈性體S0和S4進(jìn)行拉伸力學(xué)性能測試，以進(jìn)一步揭示兩類不同固化劑對PBT彈性體力學(xué)性能的影響。固化劑N100交聯(lián)彈性體S0和TMP/HDI交聯(lián)彈性體S4拉伸力學(xué)性能測試平行實(shí)驗(yàn)4次，結(jié)果見表2、圖2。由表2可以看出，彈性體S4呈現(xiàn)出更高的斷裂拉伸強(qiáng)度（（1.43±0.08)MPa）和延伸率（（336±6）%）；盡管彈性體S0的硬段含量（6.18%）低于S4(9.30%）（見表1），但彈性體S0呈現(xiàn)出更高的初始拉伸模量（（1.80±0.02)MPa）。此外，由圖2可看出，除初始拉伸模量外，彈性體S0任意應(yīng)變下的拉伸模量也均高于相應(yīng)應(yīng)變下彈性體S4的模量。這表明，雖然彈性體S0和S4具有相同的化學(xué)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，但具有截然不同的力學(xué)特性。3.3 物理交聯(lián)

圖3為低場核磁測試及擬合結(jié)果。從圖3可以看出，擬合曲線與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合性較好。表3是根據(jù)擬合結(jié)果所得軟、硬段自旋‐自旋弛豫時(shí)間T2值。從表3可以看出，PBT‐N100彈性體S0軟段橫向弛豫時(shí)間T21為2.45 ms，硬段橫向弛豫時(shí)間T22為0.32 ms;PBT‐TMP/HDI彈性體S4軟段弛豫時(shí)間T21為2.75 ms，硬段弛豫時(shí)間T22為0.40 ms。彈性體S0軟、硬段橫向弛豫時(shí)間T2均小于S4。由于弛豫時(shí)間越短鏈段活動能力越弱，故彈性體S0聚合物鏈段活動能力低于S4。鑒于彈性體S0和S4具有相同的化學(xué)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（見3.1節(jié)），這表明彈性體S0鏈段較低的活動能力源于其較強(qiáng)的分子鏈間相互作用；彈性體S0分子鏈間作用力強(qiáng)于彈性體S4。3.4 氫鍵特性

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3282668