改性聚醚型聚氨酯透水率研究‐33‐改性聚醚型聚氨酯透水率研究袁建安王红梅苗志军吴力佳(天津市橡胶工业研究所有限公司,天津,300384)摘要:本文研究了利用不同大分子聚合物,改性聚醚型聚氨酯,对其透水率的影响;研究了以氯丁橡胶(CR)、氯化丁基(CIIR)、端羟基聚丁二烯(HTPB)、聚四氢呋喃多元醇(PTMEG)、聚氧化丙烯二醇(PPG)为不同主体材料的橡胶,其水蒸气透过系数的差异;研究了用HTPB、EHTPB、蓖麻油三种大分子多元醇分别与PPG进行共混改性,并对比其水蒸气透过系数。将氯丁橡胶(CR)、氯化丁基(CIIR)制成胶液刷涂在聚醚型聚氨酯表面,可降低其水蒸气透水系数为原来的1/10;用聚脲喷涂在聚醚型聚氨酯表面,可降低其水蒸气透水系数为原来的1/4~1/3。关键词:聚醚型聚氨酯;聚脲;改性;水蒸气透过系数0前言对于在水下长期应用的水听器包覆橡胶来说,一方面要求声学性能良好,另一方面还要求在满足声学性能的前提下具有较低的透水性。因此,用于密封水听器的橡胶,它的分子结构对其物理性质(包括透水性)具有决定性的影响。橡胶是一种分子链结构复杂的高分子,分子链中每一链节的相对位置并非不变,而是都有自由旋转的可能。由于分子存在布朗运动,链节彼此相对旋转,称为分子的内旋转。若受外力的作用,可以引起分子链构型的改变,并引起整个橡胶材料外形上的变化。水分子是在橡胶分子间隙通过的,分子链节的柔顺性愈大,分子链的运动越剧烈,分子间隙的位置改变越频繁,水分子就越容易通过。因此,影响橡胶渗透性主要的因素是橡胶分子的柔顺性。凡能降低橡胶分子链柔顺性的基团,均能缩小橡胶链节的微布朗运动所形成的暂时空间,使分开橡胶链间隔的活化能增加,从而减少了水的渗透量。而分子量较低,并带有较小非极性基的线型结构,均具有较大的渗透性。早期用于包覆水听器的材料大多数是天然橡胶。后来发现,由于天然橡胶透水性较大,会使水听器绝缘电阻降低。如果用氯原子置换天然橡胶分子链上的甲基,天然橡胶就变成了氯丁橡胶,于是水分子的渗透性就能大大降低。但随着水听器类型多变,结构复杂,使用氯丁橡胶需要至少130℃,10MPa以上的硫化工艺,多数压电陶瓷很难承受工艺过程中如此大的压力和温度。而聚醚型聚氨酯具有较好的耐水解性,且粘度较低,易浇注,可常压、低温硫化成型。因此众多类型水听器的包作者简介:袁建安,男,1987年~,汉族,毕业于天津理工大学,本科,天津市橡胶工业研究所有限公司研发工程师,主要从...