盘点聚氨酯弹性体结构与性能的关系

聚氨酯弹性体的原材料品种繁多，大分子式中官能团构成和排序繁杂，并且聚氨酯弹性体的合成方法和加工工艺各种各样，这个就形成了聚氨酯弹性体化学结构式的复杂性和物理学构像的显著差距，可能会导致聚氨酯弹性体性能的变化。广州奥特工程塑料有限公司，您的专业弹性体顾问！

聚氨酯弹性体要在固态状况下应用，在各类外力的作用下所表现得结构力学性能则是应用性能最主要的指标值。一般来说，聚氨酯弹性体和其他聚合物一样，其性能与含量、分子间的作用力、链段的延展性、结晶体趋向、支化和化学交联，及其官能团位置、正负极和容积尺寸等多种因素有着密切的关系，可是，聚氨酯弹性体与烃系（PP、PE等）聚合物不一样，其分子式是通过软段（低聚物聚醚多元醇）和硬段（多异氰酸酯、扩链偶联剂等）嵌段而成，则在生物大分子中间，尤其是硬链段间的磁场力较强，并且经常有大量共价键形成，这类浓烈的磁场力功效，除直接关系结构力学性能外，还有助于硬链段的汇聚，造成微不相容，改进弹性体的结构力学性能和高低温试验性能。

结构力学性能和结构之间的关系

聚氨酯弹性体的结构力学性能在于聚氨酯弹性体的成果趋向，尤其是软链段的成果趋向，可是，聚氨酯弹性体是在大弹状况下所使用的，不想让发生结晶体，因此，就必须通过配方和工艺技术，在韧性和抗压强度中间寻找均衡，使制取的聚氨酯弹性体使用温度下会结晶体，具有较好的弹力，但在相对高度拉申时能快速结晶体，而且这种结晶体的溶化温度在室内温度左右，当外力作用解除，该结晶体快速溶化，这类可逆性结晶结构对提升聚氨酯弹性体的结构力学抗压强度是很有好处的。

聚氨酯弹性体能不能具备可逆性结晶体，完全取决于软链段的正负极、含量、分子间力和构造的整齐性。聚脂的分子极性和分子间力超过聚醚，因此聚脂型聚氨酯弹性体的结构力学抗压强度超过聚醚型聚氨酯弹性体；软链段里的侧基会让晶形减少，进而也会降低制品结构力学性能。

聚氨酯材料硬链段的构造对聚氨酯弹性体的结构力学性能也是有直接和间接产生的影响，一般，芳族二异氰酸酯[如二苯基甲烷气体二异氰酸酯(MDI)、二甲苯二异氰酸酯(TDI)]远大于酯族二异氰酸酯[如六甲基二异氰酸酯(HDI)]；有对称结构的二异氰酸酯（如MDI）能授予聚氨酯弹性体更高强度、抗拉强度和拉伸强度；扩链偶联剂构造对弹性体结构力学性能产生的影响与二异氰酸酯类似。

耐高温性能和结构之间的关系

聚合物的耐热性可以用变软温度和分解反应温度去衡量。一般情况下，聚氨酯弹性体的分解反应温度远低于变软温度。一般来说，聚脂型聚氨酯弹性体耐温性比聚醚型聚氨酯弹性体好些；针对芳族二异氰酸酯而言，其耐高温次序为：对苯二异氰酸酯(PPDI)>1,5-萘二异氰酸酯(NDI)>MDI>TDI。

超低温性能和结构之间的关系

聚合物的超低温弹力一般用玻璃化温度和耐低温指数考量（或老化温度）。一般情况下，聚醚型聚氨酯弹性体的超低温柔顺性比聚脂型好些。

耐潮性能和结构之间的关系

水对聚氨酯弹性体的功效：水增塑作用（吸水能力）跟水的降解作用。当空气相对湿度为100%时：聚脂型聚氨酯弹性体的吸水性大约为1.1%，性能降低大约为10%；聚醚型聚氨酯弹性体的吸水性大约为1.4%，性能降低大约为20%；但聚醚型聚氨酯弹性体的水解稳定性远大于聚脂型聚氨酯弹性体。

耐磨性能和耐化学品性和构造之间的关系

聚氨酯弹性体的耐油脂耐非极性溶剂的性能非常好。一般聚脂型聚氨酯弹性体比聚醚型聚氨酯弹性体在耐植物油脂等方面的性能更强；聚氨酯弹性体硬度越大，其耐油脂性越好；聚己内酯型聚氨酯弹性体的耐化学品（如盐酸、氰化钠等）性能明显优于其他型聚氨酯材料。