Page 29 - 《橡塑智造与节能环保》2022年8期
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综述与专论
低两倍以上。 二氧化硅浓度的进一步增加不会明显改
变分子量，但会进一步增加多分散性 (PD)。
因此，推测二氧化硅起到了“空间”催化剂的作
用，因为在低浓度时它会改变 TPU 相分离的选择性。
除了 TPU 前体（PTMG、BDO 和 MDI）的纯化学贡
献及其对软硬相分离过程的溶解度参数影响之外，还
会发生以上情况。
TPU 的机械性能主要取决于嵌入软基体材料中的
硬域（片段）形成的物理交联。 这些域不仅充当交联
点，而且充当增强填料。 由于硬质区域的尺寸约为 10
nm，TPU 可以有效地作为纳米复合材料发挥作用，另 图7 聚合过程中加入3%重量的Cab-O-Sil TS-622二氧化硅
外还具有填料化学键合到基体上的额外好处，这是聚 后TPU的力学性能变化（%）
合物基体的一部分。 得出的结论是，在 TPU 聚合过程
3 结论
中引入的少量气相二氧化硅不仅直接将二氧化硅填料
在合成过程中，添加低浓度的气相二氧化硅作为
颗粒带入体系，形成了二氧化硅-TPU 纳米复合材料，
PTMG中的分散剂，改善了TPU在静态和动态性能范
而且还增加了硬质相的浓度，从而提高了TPU的模量
围内的机械性能（图7）。这一现象可以通过两种机制
和硬度。
的结合来解释：（a）通过改善相分离有效增加硬段浓
还推测，原位添加二氧化硅的 TPU 的强度和断裂
度，以及（b）同时在二氧化硅颗粒周围的软相层中形
伸长率的提高来自二氧化硅颗粒周围的软相 PTMG 富
成增韧夹杂物。TPU结构中的这组变化允许打破弹性
集区域的增韧性能。 这些软层起到增韧剂的作用，可
材料刚度和硬度以及断裂伸长率之间的传统权衡。
防止 TPU 在高伸长率和应力下的裂纹扩展。
摘编自《Rubber World》No.11/2021
章羽
2022年 第8期 总第536期 7
