Das geschwindigkeitsinduzierte Dehnungsverhalten (speed induced extensibility, SIE), das durch die Steuerung der viskoelastischen Eigenschaften thermoplastischer Elastomere erzielt wird und besondere mechanische Eigenschaften aufweist (d.h. Modul, Festigkeit und Bruchdehnung des Elastomers nehmen mit steigender Dehnungsgeschwindigkeit gleichzeitig zu), ist ein interessantes wissenschaftliches Phänomen. In dieser Studie wurden thermodynamisch inkompatible und beide mit zwei Hydroxylenden versehene Polydimethylsiloxan- und Polytetrahydrofuran-Segmente als weiche Segmente ausgewählt. Durch die Steuerung des Anteils der harten Segmente wurde eine Reihe von thermoplastischen Polyurethan-Elastomeren mit doppelter Weichphasstruktur aufgebaut, die eine einstellbare und kontrollierte Herstellung des SIE-Verhaltens ermöglichten. Basierend auf der in situ-Kleinkleinwinkel-Röntgenstreuung (in situ small angle X-ray scattering, SAXS) wurde das strukturelle Entwicklungsverhalten während der Verformung verfolgt. Es wird angenommen, dass die Dispersion und Fusion der Grenzflächen der doppelten Weichphasstruktur während der Verformung die Relaxationszeit der Molekülketten erheblich verlängert, was das großflächige Gleiten der Molekülketten fördert und ein deutliches geschwindigkeitsinduziertes Dehnungsverhalten bildet. Die Bestätigung dieses Prozesses bietet eine neue Perspektive zum Verständnis der mikrostrukturellen Entwicklung thermoplastischer Elastomere während lang anhaltender Verformung und wird zur Gestaltung neuer Hochleistungselastomere beitragen.

Polyurethan; Dehnungsgeschwindigkeit; Mikrophasenseparation; geschwindigkeitsinduziertes Dehnungsverhalten; Elastomer