高性能的复合透明聚氨酯材料

原文作者：王 华
资料来源：《化学工程与装备》
透明聚氨酯材料是近年来新发展起来的一个研究方向，它是研究聚氨酯透明隔热材料，光学材料、防护材料等的基础。因此，改善PU的光学透明性，开发多功能、高性能的复合透明聚氨酯材料日益得到人们的关注。
透明聚氨酯材料的制备

扩链交联剂种类对聚氨酯弹性体光学透明性影响很大，随着TMP加入量增加PU光学透明性降低，单独使用BD为扩链交联剂时PU的光学透明性能达到90%以上。
图1 不同扩链交联剂对PU 的影响

随着硬段物质的量增加，聚氨酯弹性体的光学透明性逐渐下降。当硬段物质的量比率增加到78%时，反应体系中小分子增多，PU分子量分散指数增大，不利于硬段链段的蒸汽排列，聚氨酯弹性体透明度增加。
图2 硬段摩尔比率对聚氨酯弹性体光学性能的影响

当R=0.8时，PU光学透明性最高为82.3%；当R=1.1时，PU光学透明性最低仅为75%。
图3 R 值对聚氨酯弹性体光学透明性的影响

与聚丙二醇相比，由于聚乙二醇分子链柔软，醚氧键含量增加，体系结晶相增多PU 光学透明性大大降低。
图4 聚醚二元醇对聚氨酯弹性体光学透明性能的影响

图5 聚乙二醇（1000）的XAD 图

当固化温度40℃时，PU光学透明性最好，透明度能达到为82%。
图6 固化温度对PU 光学透明性的影响

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