Ảnh hưởng của nhiệt độ lên tính chất của polyurethane

Nhiệt độ có tác động lớn lên tính chất của vật liệu polyrethane, thông thường có 4 vùng tác động của nhiệt độ như sau: - Dưới -80oC: polyurethane rắn, cứng và ở trạng thái thủy tinh - Từ -80 tới +20oC: các pha cứng của urethane bắt đầu xoay và chuyển động - Từ 20 tới 130oC: đây là khoảng nhiệt độ sử dụng của vật liệu polyurethane - Từ 130 tới 180oC: polyurethane trở nên mềm - Trên 180oC: polyurethane bắt đầu phân hủy Truc boc PU Tất nhiên, những giá trị nhiệt độ trên chỉ mang tính tương đối, chúng phụ thuộc rất nhiều vào loại mạch chính, loại isocyanate và chất kết mạng trong từng trường hợp cụ thể. Khi giảm nhiệt độ xuống thấp, những tính chất như độ cứng, độ bền kéo xé đều tăng trong khi đó độ tưng nảy lại giảm. Nhiệt độ sử dụng của vật liệu polyurethane trong môi trường khô là từ nhiệt độ môi trường tới khoảng 120oC, trong khoảng nhiệt độ này, chúng có tính năng tốt nhất. Trong môi trường hơi ẩm, nhiệt độ sử dụng cao nhất giảm xuống còn 80oC cho các vật liệu polyurethane tạo thành từ polyol loại polyete PTMEG, và giảm xuống 50oC đối với polyol polyeste do tính chống thủy phân thấp. Ngoài ra, nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến độ co rút của sản phẩm, đặc biệt đối với vật liệu polyurethane đổ khuôn nóng. Sự co rút có thể xảy ra trong quá trình kết mạng, gia nhiệt sau đó và làm lạnh. Ví dụ, trong quá trình kết mạng, nếu nhiệt độ phản ứng là 50oC thì sự co rút khoảng 1%, ở 90oC thì gần 1.5%, còn ở 130oC là 2.5%. Quá trình gia nhiệt, hay lưu hóa lại, sau đó cũng gây có rút. Ta có thể hạn chế vấn đề này bằng cách dùng quá trình gia nhiệt bậc thang, nâng dần nhiệt độ: 4 giờ ở 50oC, sau đó là từ 2 tới 3 giờ ở 100oC. Thông thường, nếu muốn sản xuất vật liệu có kích thước chính xác thì ta nên sử dụng quá trình đổ khuôn lạnh, vì sự co rút sản phẩm ít hơn rất nhiều. Hệ số giãn nở vì nhiệt của vật liệu polyurethane kết mạng hoàn toàn từ 11 x 10-5 tới 8 x 10-5 in/in/oF. Số liệu này có thể được sử dụng trong quá trình tính toán, thiết kế khuôn cho các sản phẩm polyurethane. Tóm tắt từ tài liệu Castable Polyurethane Elastomer, Ian Clemitson, CRC Press, 2008, trang 117 - 118 (vtp-vlab-caosuviet) Tag: polyurethane, ảnh hưởng nhiệt độ, co rút Nguồn:http://vlab.com.vn/NewsDetail/Anh-huong-nhiet-do-len-tinh-chat-polyurethane-12041610.aspx