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摘要：本论文以聚己二酸丁二醇酯（PBA）、4, 4'-二苯基甲烷二异氰酸（MDI）和 1, 4-丁二醇（BDO）为原料，采用一步法合成一系列热塑性聚氨酯弹性体（TPU）。系统地研究了合成工艺、软段分子量、硬段含量对聚氨酯弹性体的力学性能、热性能、流变性和结晶性能的影响。结果表明：合成工艺条件对聚氨酯弹性体的性能也有较大影响；结晶性能分析表明，随着硬段含量和软段分子量的增加，TPU 的结晶性能增加；力学性能分析表明，随着硬段含量的增加，TPU 的硬度和拉伸强度等力学性能增加，而断裂伸长率下降；当软段分子量增加时，TPU 的硬度增加，其拉伸强度和断裂伸长率下降；流变性能分析结果表明，TPU 在低频区时，随着硬段含量的增加，流变性能减小；在高频区时，流变性能增加；随着软段分子量增家，流变性能都减小；热失重分析结果表明：TPU 具有较高的热稳定性，初始分解温度达到了 280℃；热变形测试结果表明，随着硬段含量增加，TPU 的维卡软化点温度随着提高，抗热变形性能增强；随着软段分子量的提高，其维卡软化点温度降低，抗热变形性能减弱。
关键词：热塑性聚氨酯弹性体,硬段含量,软段分子量,力学性能,结晶性能
目录
1前言 1
1.1聚氨酯的分类 1
1.2合成聚氨酯弹性体的原料 2
1.3热塑性聚氨酯弹性体的的合成方法 4
1.4热塑性聚氨酯弹性体结构与及性能 7
1.5热塑性聚氨酯弹性体的国内外发展概况 10
1.6本课题研究内容 12
2实验部分 13
2.1实验原料 13
2.2实验仪器及设备 14
2.3TPU 的制备 14
2.4TPU 的性能测试 18
2.4.1拉伸测试 18
2.4.2硬度测试 18
2.4.3旋转流变仪测试 19
2.4.4XRD 测试 22
2.4.5热重分析仪测试 22
2.4.6热变形维卡软化温度测定仪测试 23
3实验结果与讨论 24
3.1硬段含量不同的TPU 的性能分析 24
3.1.1TPU 硬段含量对其结晶性能的影响 24
3.1.2TPU 硬段含量对力学性能的影响 26
3.1.3TPU 硬段含量对流变性能的影响 28
3.1.4TPU 硬段含量对热性能的影响 29
3.2软段分子量不同的TPU 的性能分析 32
3.2.1TPU 软段分子量对其结晶性能的影响 32
3.2.2TPU 软段分子量对力学性能的影响 35
3.2.3TPU 硬段含量对流变性能的影响 37
3.2.4TPU 硬段含量对热性能的影响 38
4 结论 40
参考文献 42
致谢 44
