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聚氨酯弹性体的形态结构和电性能研究不同起始反应温度的影响

摘 要:  以聚醚多元醇、丁二醇和甲苯二异氰酸酯为原料,在不同起始反应温度下(不用催化剂) 合成了一系列硬段含量为30 %的聚氨酯弹性体(PU) ,它们的起始反应温度分别为20 ℃(S - 1) 、40 ℃(S - 2) 、60 ℃(S -3) 和80 ℃ (S - 4) 。用示差扫描量热分析、傅立叶变换红外光谱和透射电镜研究了它们的形态结构。研究结果发现: 随着初始反应温度的升高,试样S - 1 的相分离程度较大,S - 2 次之,S - 3 的相分离程度较小,但S- 4 的相分离程度又有升高的趋势,这可能是在合成过程中物料粘度以及网络结构的形成与硬段聚集成微区的速度不同所造成。用正电子湮没寿命谱研究了PU 的自由体积特性,发现S - 3 的自由体积孔穴最小,相对自由体积浓度最高,但相对自由体积分数最低。进一步研究表明,S - 3 的电阻率也最高。由此可见,PU 的形态结构与自由体积特性和材料的电性能密切相关。

关键词:  聚氨酯弹性体;电性能;形态结构;反应温度;正电子湮没寿命谱;自由体积

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