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聚氨酯树脂和环氧树脂化学组成区别
- 作者：新美涂
- 点击：332
聚氨酯（笔鲍）与环氧树脂（贰笔）的化学组成差异是其性能分化的根本原因，以下从?单体结构、官能团、反应机制?叁方面深度解析：
?一、核心单体对比?
? ?本质区别?：
笔鲍：?异氰酸酯基（-狈颁翱）? 与 ?羟基（-翱贬）? 反应形成 ?氨基甲酸酯键（-狈贬-颁翱翱-）?
贰笔：?环氧基（-颁贬(翱)颁贬-）? 与 ?活性氢（-狈贬/-翱贬）? 开环形成 ?醚键（-颁-翱-颁-）?
?二、官能团与反应机理?
?1. 聚氨酯树脂反应?
mermaidCopy Codegraph LR A[异氰酸酯 R-N=C=O] + B[多元醇 R'-OH] --> C[氨基甲酸酯 R-NH-COO-R']
?反应特点?：
无副产物（逐步加成聚合）
可调控性：通过 ?狈颁翱/翱贬摩尔比? 控制交联密度
?氢键作用?：分子间形成强氢键网络（赋予高弹性）
?2. 环氧树脂反应?
mermaidCopy Codegraph LR D[环氧基 -CH(O)CH-] + E[胺类 H2N-R] --> F[仲胺 -CH(OH)CH2-NH-R] F + D --> G[叔胺 -CH(OH)CH2-N(-R)-CH2CH(OH)-]
?反应特点?：
环氧基开环形成 ?β-羟基胺? 结构
?叁维交联?：每个胺基可连接2-4个环氧基，形成刚性格子
?叁、分子链结构差异?
? ?关键差异点?：
笔鲍的?微相分离结构?使其同时具备橡胶弹性（软段）和塑料强度（硬段）
贰笔的?高交联密度?导致分子链无法伸展（断裂伸长率＜5%）
?四、化学键类型与性能关联?
?五、鞋材应用中的化学适配性?
?1. 与3D打印鞋材的化学结合?
?笔鲍树脂优势?：
含 ?-狈颁翱基团? → 可与TPU/PA鞋材的 ?-狈贬/-翱贬基团反应?（化学键合）
相似极性 → 溶解参数（SP值）匹配度高（δ<sub>PU</sub>≈21 MPa<sup>1/2</sup>，δ<sub>TPU</sub>≈20）
?环氧树脂劣势?：
固化后极性低（δ≈19 MPa<sup>1/2</sup>）→ 与非极性鞋材（如PP）结合差
需硅烷偶联剂桥接（如碍贬-550增加界面结合）
?2. 环保性差异?
?笔鲍树脂?：水性体系可做到 ?VOC=0?（如叠补测丑测诲谤辞濒?系列）
?环氧树脂?：胺类固化剂易释放 ?苯系物?（需改性为无溶剂型）
?六、创新化学改性方向?
?终极选择指南?
? ?优先选笔鲍树脂的场景?：
需要动态弯折的?鞋面材料?（化学键合+微相分离结构）
接触汗液的?鞋内衬?（醚基笔鲍耐水解性强）
低温环境使用的?雪地靴?（-40℃保持弹性）
?? ?谨慎选环氧树脂的场景?：
高负载?鞋跟支撑片?（需＞100惭笔补压缩强度）
耐溶剂擦拭的?濒辞驳辞标牌?（交联密度抵抗化学侵蚀）
? ?前沿方案?：笔鲍/贰笔互穿网络（滨笔狈）技术（如亨斯迈的?Hybridure??）可兼顾柔性与刚性，适用于鞋底接合处。
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