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聚氨酯密封胶拉伸强度和23℃拉伸模量的差异化设计

简短介绍:可知,在高性价比配方体系中,不同纳米碳酸钙对聚氨酯密封胶性能的影响同样显著。采用HN-5800(15nm,小i=方簇状)制备的聚氨酯密封胶密度为1.48g/cm;,明显低于市购30nm(1.55g/cm3),50nm(1.56g/cm;)和70nm(1.58g/cm3)体系,这与其粒径小、比表面积大、填充效率高有关,有助于在相同体积填充下降低整体密度。

        可知,在高性价比配方体系中,不同纳米碳酸钙对聚氨酯密封胶性能的影响同样显著。采用HN-5800(15nm,小i=方簇状)制备的聚氨酯密封胶密度为1.48g/cm;,明显低于市购30nm(1.55g/cm3),50nm(1.56g/cm;)和70nm(1.58g/cm3)体系,这与其粒径小、比表面积大、填充效率高有关,有助于在相同体积填充下降低整体密度。在力学性能方面,HN-S800体系的拉伸强度0.76MPa,显著高于30nm(0.62MPa),50nm(0.58MPa和70nm(0.52MPa体系,这归因于其15nm的超细粒径、高比表面积和类似炭黑的三维聚集体结构带来的优异补强效应;断裂伸长率达450.6%,在冷拉一热压士25%后保持无破坏,满足基本位移要求。相比之下,市购30nm,50nm和70nm纳米碳酸钙所制聚氨酯密封胶的断裂伸长率分别为265.3%,223.9%和198.4%,且在士25%变形后均出现粘结破坏,无法满足最低位移性能要求。综和在不使用扩链剂的前提下,HN-S800纳米碳酸钙因其卓越的补强与增韧协同能力,可使低成本配方聚氨酯密封胶维持良好的力学性能和基本的位移适应能力。该结果表明,通过优化纳米碳酸钙填料的设计,可在降低107胶用量的同时维持聚氨酯密封胶的基本性能,为开发低成本、低模量的聚氨酯密封胶提供了可行的技术路径。

        1)本研究通过调控碳酸钙填料的形貌与粒径,实现了聚氨酯密封胶拉伸强度和23℃拉伸模量的差异化设计。研究聚焦于填料特性对聚氨酯密封胶性能的影响,未涉及基础配方中其他助剂(如增塑剂、偶联剂种类与用量、催化剂体系等)的优化。后续研究可基于本文所用的功能性填料,进一步开展配方体系的系统优化,引人不同功能助剂,有望获得更优的综合性能。

        2)采用15nm小i=方簇状纳米碳酸钙HN-S800制备的聚氨酯密封胶表现出优异的力学性能:拉伸强度达1.85MPa,断裂伸长率753.1%,23℃下100%定伸模量为0.24MPa,冷拉一热压++100%-50%后仍保持无破坏,具备高位移能力。该体系兼具高强度、低模量与高位移能力,适用于幕墙、采光顶等对结构安全性和变形适应性要求较高的场合。http://www.sdyuantai.net/


 
 
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