輪胎是橡膠消耗量最大的制品,大量輪胎磨耗和不可回收的廢舊輪胎會造成環(huán)境污染。傳統(tǒng)的橡膠輪胎材料需要經(jīng)過硫化交聯(lián)和加入納米粒子進行補強才能使用,橡膠材料有硫化交聯(lián)之后不可回收和補強之后納米粒子間的摩擦導致高滾動阻力的問題。熱塑性聚氨酯彈性體（TPU）具有結構可設計性強、力學強度高、耐磨、可回收和滾動阻力低等優(yōu)點,有很大的潛力應用在輪胎領域中,然而聚氨酯耐熱性差,特別是對于只有物理交聯(lián)的TPU,長期使用溫度不能超過80℃,這限制了其在輪胎領域上的應用。改變硬段含量和擴鏈劑類型是現(xiàn)有提高TPU耐熱性最主要的方法。甲苯二異氰酸酯（TDI）和二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）是用量最大的二異氰酸酯,然而TDI存在異構體和MDI中兩個異氰酸根由于亞甲基作用不在同一平面,使其合成的TPU硬段規(guī)整性不高,導致耐熱性差。同時由于MDI和TDI結構不對稱,合成的TPU動態(tài)生熱高,這也限制了其在輪胎領域中的應用。為了提高TPU的耐熱性能,使其符合輪胎材料的要求,擴展TPU的應用范圍,本論文利用高結構對稱性和高剛性的二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯（TODI）、對苯二異氰酸酯（PPDI）和1,5-萘二異氰酸酯（NDI）,以及... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１異氰酸酯基團的化學反應??Ｆｉｇ．?Ｍ?Ｔｈｅ?ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｇｒｏｕｐ?ｏｆ?Ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ??

?；?第一章緒論???［８Ｇ］研究了?ＮＤＩ與改性聚己內酯二醇制備的ＮＤＩ型ＰＵＥ的動態(tài)性能發(fā)現(xiàn)，其制備??的樣品的動態(tài)性能好于丁腈橡膠，其研究結果表明：ＮＤＩ型ＰＵＥ可以用在動態(tài)??的場合。??１．３．３．３擴鏈劑??擴鏈劑是指能促進分子量延伸和擴展的化合物，聚氨酯材料中主要是用到一??些小分子二醇，原則上分子量低，官能度為２的二醇都可以被當做ＴＰＵ的擴鏈??劑。??１．３．４?ＴＰＵ的合成方法??—步法：??聚合物二元醇????二異氰酸酯?？混合頭一？模具一？熱塑性聚氨酯制品??擴鏈劑及其他助劑???半預聚體法：??聚合物＿＿？兀醇?．／Ｍ?／Ｖ?ＮＯ?Ａ?ｄＪｌ？??二異氰酸醋組分混合物Ｉ??——？混合頭一￣？模具一？熱塑性聚氨酯制品??多元醇??＾１１３???Ｂ組分混合物???交聯(lián)劑??預聚體法：??聚合物二元醇＿＿卜＿預聚體??多異氰酸酯???——？混合頭一￣？模具一？熱塑性聚氨酯制品??擴鏈劑及其他助劑???圖１－２?ＴＰＵ的合成方法??Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｈｅ?ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ?ｍｅｔｈｏｄｓ?ｏｆ?ＴＰＵ??ＴＰＵ的合成方法有一步法、預聚物法和半預聚物法，其合成過程如圖１－２所??不〇??一步法顧名思義是指聚醇、擴鏈劑、二異氰酸酯和助劑等經(jīng)過混合一次性反??應生產(chǎn)ＴＰＵ的一種方法。一步法的效率高成本低。??９??

對聚??醚聚氨酯的微相分離的影響發(fā)現(xiàn)聚氨酯的微相分離和退火的條件有很大的影響。??Ｂｏｇａｒｔ等研宄了不同退火溫度和退火時間對聚氨酯形態(tài)的影響發(fā)現(xiàn)，退火有??利于軟硬段重新堆積，進而影響微相分離，其ＤＳＣ與退火條件的關系結果如圖??１－３。??Ａ：?Ｂ：?Ｐ??－——??——卜????ｉ?＼?ｎｒ?Ｉ?＇??Ｉ?Ｉ?——二?ｙ??ｓ?＾?＾＾Ｉ??ｉ?＼?Ｉ?＼??ｌ［?＾￣ｗ??Ｕ．，??ｉ?ｙ??—°?二二?ｒ?—?〇?，一??圖１－３?（Ａ－Ｂ）不同退火溫度下的聚氨酯的ＤＳＣ曲線：⑷聚酯型聚氨酯，（Ｂ）聚醚型聚??氨酯??Ｆｉｇ．?１－３?（Ａ－Ｂ）?ＤＳＣ?ｃｕｒｖｅｓ?ｏｆ?ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｓ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ａｎｎｅａｌｉｎｇ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ：?（Ａ）??ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ－ｂａｓｅｄ?ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ，?（Ｂ）?ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ－ｂａｓｅｄ?ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ??１６??

【參考文獻】：
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本文編號：3501323