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电梯对重导靴靴衬与导轨直接接触,其各项性能对电梯运行中的能耗、平稳性以及日常维修等各方面均有非常大的影响,因此,靴衬所用材料必须在有良好机械性能的同时,还要有优异的回弹性能、动态性能和出众的耐磨性能,以及良好的高温性能。聚氨酯弹性体综合性能优异,可调范围广泛,且耐磨性优异,用于制备电梯导靴靴衬有很大的潜力。本文从配方设计、加工工艺、与目前在导靴靴衬上应用较好的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)进行对比三个方面着手,探索满足对重导靴使用的、高耐磨、低生热、回弹性好的聚氨酯弹性体靴衬材料,对其力学性能、磨耗性能、动态性能、耐热性能进行了表征,并试制了导靴样品。首先,以4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI100)和1,4-丁二醇(BDO)为硬段,以平均分子量2000的聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、聚己内酯二元醇(PCL)、聚碳酸酯二醇(PCDL)、聚己二酸乙二醇酯二醇(CMA)为软段,制备了四种不同结构的浇注型聚氨酯弹性体(CPU),研究其力学性能、耐磨性能、动态性能、耐热性能与结构的关系。结果表明PMTG、PCL体系的综合性能比较好,动态条件下具有较低的内生热,以及良好的耐磨性能。然后,改变合成工艺,制备上述两种体系的热塑型聚氨酯弹性体,并与浇注型相比,探讨合成方法对聚氨酯弹性体力学性能、磨耗性能、耐热性以及动态性能的影响。结果发现:与CPU相比,线性结构的TPU耐磨性能偏低,软段玻璃化转变温度、力学性能、耐热性偏低,0℃以上时,内生热大。接着,将CPU型PTMG、PCL聚氨酯体系与目前在导靴靴衬上应用较好的UHMWPE进行力学性能、耐磨性能、动态性能及耐热性能的对比研究,发现:与CPU相比,UHMWPE的力学性能、耐热性都高出很多,但它的回弹性偏低,内生热大,且加工性能较差,价格也偏贵。在上述实验基础上,以MDI-BDO为硬段,采用PTMG和PCL体系的CPU制备了电梯对重导靴试样,通过自制的导靴磨耗性能测试设备,按照电梯公司提出的性能要求,进行测试,并与市面上使用的TPU和UHMWPE靴衬进行对比。结果表明:在滑动线速度200mm/s,980N负荷条件下,24小时连续测试30天后,本研究制备的两个导靴试样的摩擦系数均比较小,而且比较稳定,磨耗量也比较小,磨损厚度减少量均小于1mm,达到电梯公司提出的耐磨性要求。两种CPU型聚氨酯靴衬导靴试样中,PTMG型聚氨酯弹性体表现出了更低的内生热和更好的耐磨性;同时与PCL相比,PTMG价格更低,并且已经实现了国产化。因此,选用PTMG型聚氨酯弹性体制备了导靴试样,安装到电梯上试用。目前已试用4个月,效果良好。