摘要

热塑性聚氨酯(Thermoplastic polyurethanes,TPU)良好的耐磨性和耐油性等优点使其在油料储运领域广泛应用,但在使用过程中发现在燃料油和紫外光的共同影响下会加速TPU老化。开展燃料油与紫外光共同作用下TPU结构与性能演变规律研究,对于保证油料储运容器的使用安全性,改善耐油性能具有重要的指导意义。本文将TPU分别经模拟燃料油B液、汽油、柴油、航空煤油浸泡后,与未进行油料处理的样品同时进行紫外光老化,采用FT-IR、力学、GPC等表征方法分析了TPU经不同时间老化后结构和性能变化规律,并对燃料油处理会加速TPU结构和性能变化的原因进行了分析。结果表明,随紫外老化时间增加,真空热处理紫外老化样品和油料处理紫外老化样品红外谱图中的-N-H键、醚键等化学键遭到破坏,但油料处理样品变化趋势更明显;随紫外老化时间增加,B液处理样品分子量表现出先减小后略有增加的趋势,说明TPU化学键先发生了断裂,随后在光辐照的作用下发生了交联等反应;紫外老化100 h后,B液、汽油和航煤处理的样品力学性能均基本丧失;紫外老化200 h后,柴油处理样品的力学性能基本丧失;通过对处理后的B液进行富集和红外分析,发现TPU与油料接触后,材料中的抗老化剂会析出,使抗紫外老化性能明显降低。