Разработка полиуретановых композиций на основе линейного полимера с концевой изоцианатной группой

Abstract

Полиуретановые эластомеры находят широкое практическое применение в различных областях промышленности, сельском хозяйстве и быту благодаря комплексу ценных свойств. Время на получение одного готового изделия из полиуретана в разы превышает время, которое тратится на изготовление детали из резины. В этой связи работа, посвященная разработке полиуретановых полимерных композиционных материалов, обладающих ускоренным временем отверждения, является актуальной и целесообразной. Разработаны полиуретановые композиции на основе каучуков Adipren-L 100 и Adipren-L 167, отличающиеся разным содержанием отвердителя (12,0 и 19,0 мас. ч. отвердителя на 100 мас. ч. уретанового каучука соответственно) и использованием катализатора – адипиновой кислоты, изучены их физико-механические свойства. Установлено, что образец, содержащий отвердитель в большем количестве обладает более высокими физико-механическими показателями. Это, вероятно, связано с удлинением полимерной цепи, так как отвердитель на основе ароматических аминов способен регулировать степень образования поперечных связей или ветвей цепей в конечном вулканизате. Кроме того, проведенные исследования показали, что применение адипиновой кислоты в качестве катализатора в количестве 0,3 мас. ч. на 100 мас. ч. полимера позволяет сократить время до извлечения отливки из формы в 2,2–2,9 раза, при этом время жизни полиуретановой композиции сокращается в 2–3 раза, время отверждения изделия при 100°С сокращается в 3,75–4 раза в зависимости от марки Adipren-L. Проведены физико-механические испытания полимерной композиции на основе Adipren-L различных марок при использовании катализатора (адипиновой кислоты), которые показали, что твердость составляет 91–94 ед. Шор А; сопротивление раздиру – 21,2–24,1 Н/мм. Исходя из полученных результатов исследования можно сделать вывод, что введение в полиуретановую композицию адипиновой кислоты позволяет улучшить комплекс физико-механических и эксплуатационных свойств.