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?降低聚氨酯熱塑性彈性體(TPU)熔融溫度的方法主要包括以下幾種?:
?優(yōu)化分子結(jié)構(gòu)?:通過使用低熔點的原料,如聚醚型多元醇(如PTMG)替代聚酯型多元醇,可以有效降低熔融溫度?1。此外,引入耐高溫基團(如芳香族異氰酸酯MDI、NDI)或耐溫性單體(如聚碳酸酯型多元醇)也可以在一定程度上調(diào)整熔融溫度?。
?添加填料?:在TPU中添加納米二氧化硅、碳纖維或云母等耐高溫填料,不僅可以增強材料的熱穩(wěn)定性,還可以通過填料的熱傳導作用降低熔融溫度?。例如,添加石墨烯、碳納米管等導熱填料可以提升散熱效率,從而降低動態(tài)生熱?。
?調(diào)整軟硬段比例?:通過降低硬段含量或提高軟段分子量,可以減少內(nèi)摩擦,從而降低熔融溫度?。此外,優(yōu)化軟硬段比例還可以改善材料的整體性能。
?采用適當?shù)暮筇幚砉に?:通過交聯(lián)或熱處理提升材料的熱穩(wěn)定性,間接影響熔融溫度。例如,采用過量的異氰酸酯比率,在彈性體中形成穩(wěn)定的異氰酸酯交聯(lián)結(jié)構(gòu),可以提高材料的耐熱性和機械強度?。
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分子鏈設計:選用低熔點多元醇(如聚醚二元醇),或引入短鏈二醇減少結(jié)晶度;降低異氰酸酯官能度,削弱分子間氫鍵作用。
添加助劑:摻入熔融流動改性劑(如聚乙烯蠟)或熱塑性樹脂(如 EVA),降低熔體黏度;使用成核劑改善結(jié)晶行為。
工藝調(diào)控:優(yōu)化擠出溫度與螺桿轉(zhuǎn)速,避免高溫降解;采用反應性加工技術(shù),在熔融階段引入低熔點組分。
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熱塑性聚氨酯彈性體又稱熱塑性聚氨酯橡膠,簡稱TPU,是一種(AB)n型嵌段線性聚合物,A為高分子量(1000~6000)的聚酯或聚醚,B為含2~12直鏈碳原子的二醇,AB鏈段間化學結(jié)構(gòu)是二異氰酸酯。熱塑性聚氨酯橡膠靠分子間氫鍵交聯(lián)或大分子鏈間輕度交聯(lián),隨著溫度的升高或降低,這兩種交聯(lián)結(jié)構(gòu)具有可逆性。在熔融狀態(tài)或溶液狀態(tài)分子間力減弱,而冷卻或溶劑揮發(fā)之后又有強的分子間力連接在一起,恢復原有固體的性能。