Эластомеры на основе эпоксиуретановых олигомеров, отверждаемые при комнатной температуре
DOI:
https://doi.org/10.7242/2658-705X/2021.3.6Ключевые слова:
эпоксиуретановый олигомер, диизоцианат, жесткие блоки, прочность, деформация, морозостойкость, глицидолАннотация
На основе олиготетраметиленоксиддиола разной молекулярной массы, различных диизоцианатов, а также глицидола и аминоэтилпиперазина синтезированы новые эпоксиуретановые олигомеры (олиготетрауретандиэпоксиды). На их основе получены морозостойкие эластичные композиции холодного отверждения. Показано, что варьированием мольного соотношения между эпоксиуретановыми олигомерами и отвердителями класса аминов можно получать эластомеры, деформационно-прочностные свойства которых могут регулироваться в самых широких пределах. Методом ИК-спектроскопии доказано, что при использовании различных диизоцианатов образуется разная надмолекулярная структура. Высокая степень микрофазового разделения гибких и жестких блоков у эластомеров, синтезированных на основе изофорондиизоцианата, способствует реализации у них более высоких прочностных характеристик. Методами дифференциально-сканирующей калориметрии и механического анализа доказана возможность применения разработанных эластомеров в условиях Арктики и Крайнего Севера.
Библиографические ссылки
- Randall D., Lee S. The polyurethanes book. – New York: Wiley, 2003.
- Hepburn C. Polyurethane elastomers. – London; New-York: Elsevier Applied Science; 1992.
- Petrovic Z.S., Ferguson J. Polyurethane elastomers // Prog. Polym. Sci. -1991. -Vol. 16. - № 5. - Р. 695–836. DOI: 10.1016/0079-6700(91)90011-9.
- Lamba N.M.K., Woodhouse K.A., Cooper S.L. Polyurethanes in biomedical applications. – Boca Raton: CRC Press, 1998.
- Bagdi K., Molnar K., Wacha A., Bota A., Pukánszky B. Hierarchical structure of phase-separated segmented polyurethane elastomers and its effect on properties // Polym Int. - 2011. - Vol. 60. - № 4.
- Р. 529–36. DOI: 10.1002/pi.3003. Unal S., Yilgor I., Yilgor E., Sheth J.P., Wilkes G.L., Long T.E. A new generation of highly branched polymers: hyperbranched, segmented poly(urethane urea) elastomers // Macromolecules. - 2004. - Vol. 37. - № 19. - Р. 7081–84. DOI: 10.1021/ma049472e. Tereshatov V.V. [et al.] The role of the soft phase in the hardening effect and the rate dependence of the ultimate physico-mechanical properties of urethane-containing segmented elastomers //Colloid and Polymer Science. – 2015. – Vol. 293. – №. 1. – Р. 153–164. Tereshatov V.V. [et al.] Interrelationship between ultimate mechanical properties of variously structured polyurethanes and poly(urethane urea)s and stretching rate thereof //Colloid and Polymer Science. – 2012. – Vol. 290. – №. 7. – Р. 641–651. Buist J.M. Developments in Polyurethane-1. – London: Applied Science Publishers, 1978. Yamamoto T., Shibayama M., Nomura S. Structure and properties of fatigued segmented
poly(urethaneurea)s 3. Quantitative-analyses of hydrogen-bond // Polymer J. – 1989. - Vol. 21. - № 11. - P. 895–903. DOI: 10.1295/polymj.21.895. Lee H.S., Yoo S.R., Seo S.W. Domain and segmental deformation behavior of thermoplastic elastomers using synchrotron SAXS and FTIR methods // J. Polym. Sci. Polym. Phys. – 1999. – Vol. 37. – № 22. – P. 3233–45. Chen D.S., Ma C.C.M., Hsia H.C., Wang W.N., Lin S.R. Preparation and characterization of cryogenic adhesives. I. Glycidyl‐terminated polyurethane resins // J. Appl. Polym. Sci. – 1994. – Vol. 51. – № 7. – P. 1199−1206.Hsia H.C., Ma C.C.M., Li M.S., Li Y.S., Chen D.S. Glycidyl‐terminated polyurethane modified epoxy resins: Mechanical properties, adhesion properties, and morphology // J. Appl. Polym. Sci. – 1994. – Vol. 52. – № 8. – P. 1137−1151. Yeganeh H., Mehdipour-Ataei S., Ghaffari M. Preparation and properties of novel poly (urethaneimide) s via blending of reactive polyimide and epoxy-terminated urethane prepolymers // High Perform. Polym. – 2008. – Vol. 20. – № 2. – P. 126–145.Mustafin V.R., Shukurdzhiev M.S., Magrupov F.A. Modification of epoxy oligomers with furan compounds. A survey //International Polymer Science and Technology. – 1995. – Т. 22. – №. 7. – С. 90–95.Pavlova M., Draganova M., Kabaivanov V. Studies of the effect of a hardener on some properties
of epoxyurethane adhesives with increase heat resistance // Polym. Commun. – 1988. – Vol. 29. – № 3. – P. 80–82.Mathew A., Kurmvanshi S., Mohanty S., Nayak S.K. Influence of diisocyanate, glycidol and polyol molar ratios on the mechanical and thermal properties on the mechanical and thermal properties of glycidyl-terminated biobased polyurethanes // Polymer International. - 2017. - Vol. 66. - Iss. 11. - P. 1546–1554. Huang S.L., Lai J.Y. On the gas permeability of hydroxyl terminated polybutadiene based polyurethane membranes // J. Membrane Sci. - 1995. - Vol. 105. - №. 1–2. - P. 137–145. Ahn T.0., Jung S.U., Jeong H.M., Lee S.W. The properties of polyurethanes with mixed chain extenders and mixed soft segments // Appl. Polym. Sci. - 1994. - Vol. 51. - № l. - P. 43-49. https://doi.org/10.1002/app.1994.070510105. Senichev V.Y, Slobodinyuk A.I., Makarova M.A., Savchuk A.V, Pogoreltsev E.V. The effect of hard segments structure on the functional properties of polyurethane elastomers based on oligoesterurethane epoxides // J. Phys. Conf. Ser. - 2019. - Vol. 1399. - № 4. - P. 044060. Hsia H.C., Ma C.C.M., Chen D.S. Adhesion properties and phase separation behavior of glycidylterminated
polyurethanes // Macromol. Mater. Eng. – 1994. – Vol. 220. – №. 1. – P. 133–149.