聚氨酯弹性体的概述与应用

聚氨酯弹性体的概述与应用

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聚氨酯弹性体，又名聚氨酯橡胶，是一种特殊类型的合成橡胶，其分子主链中含有多份氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)，属于典型的多嵌段共聚物材料。聚氨酯弹性体主要通过聚合物多元醇、异氰酸酯、扩链剂、交联剂及少量助剂进行加聚反应制成。从分子结构上看，聚氨酯弹性体(PUE)呈嵌段状，由常温下处于高弹态的软段和处于玻璃态或结晶态的硬段组成。软段通常由聚合物多元醇构成，硬段则由异氰酸酯和扩链剂组成。软段和硬段通过交替排列形成重复结构单元。此外，聚氨酯分子主链中还含有多种极性基团，如醚、酯或及脲基等，这些极性基团使聚氨酯分子内及分子间能形成氢键，进而导致软段和硬段产生微观相分离结构。这种结构特点使聚氨酯弹性体具备优良的耐磨性和韧性，被誉为“耐磨橡胶”。

聚氨酯弹性体的性能范围广泛，这与其结构密切相关，而其结构又受到反应物、反应时间、反应温度等多种因素的影响。甚至水分含量的微小变化都可能引发聚氨酯弹性体机械性能的重大变革。因此，聚氨酯弹性体已成为国民经济和人民生活中不可或缺的重要材料。由于其独特的综合性能，聚氨酯弹性体介于一般橡胶和塑料之间，具有较高的强度和弹性，可在较宽硬度范围内保持较高弹性。在相同硬度下，聚氨酯弹性体相较于其他弹性体具有更优越的性能。