Исследование поведения и механизма удлинения, индуцированного скоростью, в термопластичных эластомерах с двойной мягкой фазой

Cheng-yi Huang ,  

Kai Lu ,  

Yi-yu Kang ,  

Hai-ming Chen ,  

摘要

Поведение, обусловленное скоростью удлинения (speed induced extensibility, SIE), достигаемое за счет регулирования вискоупругих свойств термопластичных эластомеров и характеризующееся особыми механическими свойствами (то есть модуль, прочность и удлинение при разрыве эластомера одновременно увеличиваются с увеличением скорости растяжения), представляет собой интересное научное явление. В настоящем исследовании в качестве мягких сегментов выбраны термодинамически несовместимые и оба с двухгидроксильным терминалом полидиметилсилоксан и политетрагидрофуран; путём регулирования содержания жестких сегментов была создана серия термопластичных полиуретановых эластомеров с двойной мягкой фазовой структурой, обеспечивающей регулируемое и контролируемое поведение SIE. На основе метода in situ малоуглового рентгеновского рассеяния (in situ small angle X-ray scattering, SAXS) отслеживалось эволюция структуры во время деформации, и было установлено, что рассеяние и слияние двойной мягкой фазовой структуры в процессе деформации значительно удлиняют время релаксации молекулярных цепей, содействуя крупномасштабному сдвигу молекулярных цепей и формируя значительное поведение, обусловленное скоростью удлинения. Подтверждение этого процесса предоставляет новый взгляд на понимание микроструктурной эволюции термопластичных эластомеров в процессе длительной деформации и будет служить руководством для разработки новых высокоэффективных эластомеров.

关键词

полиуретан; скорость растяжения; микрофазное разделение; поведение, индуцированное скоростью удлинения; эластомер

阅读全文