W zależności od ilości danych do przetworzenia generowanie pliku może się wydłużyć.

Jeśli generowanie trwa zbyt długo można ograniczyć dane np. zmniejszając zakres lat.

Artykuł

Pobierz BibTeX

Tytuł

Comprehensive Investigation of Stoichiometry–Structure–Performance Relationships in Flexible Polyurethane Foams

Autorzy

[ 1 ] Instytut Inżynierii Materiałowej, Wydział Inżynierii Materiałowej i Fizyki Technicznej, Politechnika Poznańska | [ 2 ] Instytut Technologii Materiałów, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Politechnika Poznańska | [ 3 ] Instytut Mechaniki Stosowanej, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Dyscyplina naukowa (Ustawa 2.0)

[2.8] Inżynieria materiałowa
[2.9] Inżynieria mechaniczna

Rok publikacji

2022

Opublikowano w

Polymers

Rocznik: 2022 | Tom: vol. 14 | Numer: iss. 18

Typ artykułu

artykuł naukowy

Język publikacji

angielski

Słowa kluczowe
EN
  • flexible polyurethane foams
  • isocyanate index
  • cellular structure
  • mechanical properties
  • thermal properties
  • sound absorption
  • thermal insulation
Streszczenie

EN Polyurethane (PU) foams are versatile materials with a broad application range. Their performance is driven by the stoichiometry of polymerization reaction, which has been investigated in several works. However, the analysis was often limited only to selected properties and compared samples differing in apparent density, significantly influencing their performance. In the bigger picture, there is still a lack of comprehensive studies dealing with the stoichiometry impact on PU foams’ performance. Herein, flexible PU foams with a similar apparent density but differing in the isocyanate index (IIso) (from 0.80 to 1.20) were prepared. The stoichiometry–structure–performance relationships were investigated considering cellular and chemical structure, as well as the static and dynamic mechanical properties, thermal stability, thermal insulation, and acoustic performance. For IIso of 1.00, the biggest cell diameters of 274 µm were noted, which was 21–25% higher compared to 0.80 and 1.20 values. Increasing IIso reduced open cell content from 83.1 to 22.4%, which, combined with stiffening of structure (rise of modulus from 63 to 2787 kPa) resulting from crosslinking, limited the sound suppression ability around five times. On the other hand, it significantly strengthened the material, increasing tensile and compressive strength 4 and 13 times, respectively. Changes in the foams’ performance were also induced by the glass transition temperature shift from 6.1 to 31.7 °C, resulting from a greater extent of urethane groups’ generation and additional isocyanate reactions. Generally, the presented work provides important insights into preparing flexible PU foams and could be very useful for the future development of these materials.

Data udostępnienia online

12.09.2022

Strony (od-do)

3813-1 - 3813-20

DOI

10.3390/polym14183813

URL

https://www.mdpi.com/2073-4360/14/18/3813

Typ licencji

CC BY (uznanie autorstwa)

Tryb otwartego dostępu

otwarte czasopismo

Wersja tekstu w otwartym dostępie

ostateczna wersja opublikowana

Czas udostępnienia publikacji w sposób otwarty

w momencie opublikowania

Punktacja Ministerstwa / czasopismo

100

Impact Factor

5

Ta strona używa plików Cookies, w celu zapamiętania uwierzytelnionej sesji użytkownika. Aby dowiedzieć się więcej przeczytaj o plikach Cookies i Polityce Prywatności.