聚丁二烯型聚氨酯弹性体的合成及力学性能影响因素

易建军，马 斌，陈继明，齐永新，胡少坤

(中国石油兰州石化公司 研究院，甘肃 兰州 730060)

聚氨酯弹性体是玻璃化转变温度低于室温、扯断伸长率大于50%、外力撤除后复原性比较好且分子主链中含有重复的氨基甲酸酯基链段的高分子材料，其分子主链是由玻璃化转变温度低于室温的软链段(简称软段)和玻璃化转变温度高于室温的刚性链段(简称硬段)嵌段而成，低聚物多元醇构成软段，多异氰酸酯和小分子扩链剂(二醇或二胺)构成硬段。由于软段与硬段的热力学不相容性，导致硬段和软段自发分离，在聚氨酯分子中软段占有较大的比例，而硬段含量较小且具有较强的极性，因此硬段容易聚集在一起形成许多微区，分布于软段相中，形成微相分离的形态结构，这种结构使得聚氨酯弹性体具有优异的力学性能。按低聚物多元醇的不同聚氨酯弹性体可分为聚酯型、聚醚型、聚丁二烯型(即丁羟型)聚氨酯弹性体。与聚酯型、聚醚型聚氨酯弹性体相比，聚丁二烯型聚氨酯弹性体因其优异的疏水性、耐水解性、电绝缘性和低温弹性而闻名，可用于密封剂、胶黏剂、涂料和复合固体推进剂等领域，受到人们的广泛关注。

1 聚丁二烯型聚氨酯弹性体的合成

聚丁二烯型聚氨酯弹性体的合成原料主要有3类，即端羟基聚丁二烯、多异氰酸酯和扩链交联剂。聚丁二烯型聚氨酯弹性体的合成是以异氰酸酯的化学反应为基础，其合成过程中最重要的化学反应是多异氰酸酯与活泼氢的反应。……