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3.5机械性能测试

固化膜的应力-应变曲线如图6所示。从图6可以看出，随着体系中双键含量的增加，固化膜强度增加，从14MPa增加到42MPa，不过在强度增加的同时，断裂伸长率也大幅度下降，从520%下降到110%。很明显，体系交联度的增加是出现这一现象的主要原因：由于体系交联度的增加，有效地增加了分子链间的相互作用，使得分子链不易相对滑移，从而使得拉伸强度增加，断裂伸长率减小。
 

 

图6拉伸强度、断裂伸长率与双键含量关系
 

3.6涂膜耐热性

采用热失重分析法研究了UV固化聚氨酯膜的热稳定性，结果见图7。一般而言，聚氨酯材料的热稳定性较差，尤其在温度高于其软化温度时，且由于其结构的多样性，降解过程十分复杂。
 

图7PU0与PU3涂膜TGA
 

由图7可见两个样品均呈现出两个降解过程：第一步，200℃左右到360℃左右，对应于硬段氨酯键降解;第二步，360℃左右到450℃左右，对应于软段链段的降解。从图7可以看出，在第一阶段，200～270℃PU3的降解速度明显高于PU0，可将这部分归结为PU3中侧链上HIT上的氨基甲酸酯键的降解，而PU0中由于侧链中不含有氨基甲酸酯键，故耐热性稍好。第一阶段后期和第二阶段，由于PU3分子链间交联固化，导致其硬段及软段的耐热性均得到提高。整体来看，随着双键含量的增加，导致交联密度增大固化体系的热稳定性呈增高趋势。

4结论

通过一种温和的氨酯化反应成功合成了含双键二元醇HIT，通过FTIR对其结构进行了表征。并将该二元醇引入聚氨酯分子链中，通过改变BDO与HIT的含量，得到含有不同双键含量的透明的水性聚氨酯乳液，乳液具有合适的黏度，易于喷涂施工。随着双键含量的提高，固化后体系耐水耐溶剂性提高，耐热性增加，拉伸强度增加，断裂伸长率减小。