要制备聚氨酯，必然离不开两样东西：异氰酸酯与多元醇。两者缺一不可！

聚氨酯相关的产品种目繁多，如鞋底用聚氨酯弹性体、鞋面用聚氨酯皮革、单组份聚氨酯涂层、双组份聚氨酯涂料、双组份聚氨酯胶黏剂、热塑性聚氨酯热熔胶、反应型聚氨酯热熔胶、水性聚氨酯等等。

尽管不同应用对聚氨酯性能的要求各有不同，但万变不离其宗，最终都得回归到多元醇的挑选。

当然，异氰酸酯也很重要，但是它可选择的种类对于多元醇而言，简直就是小巫见大巫，因此本文将着重介绍不同种类多元醇对聚氨酯性能的影响。

1. 对粘度、开放时间、剥离强度的影响

为探究不同种类的低聚物二醇对聚氨酯热熔胶性能的影响，研究人员分别采用相对分子质量2000 的聚己二酸己二醇酯二醇(PHA)、聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA)、聚己二酸乙二醇丁二醇酯二醇（ODX-218）、聚醚二醇220（PPG） 或聚四氢呋喃二醇（PTMG） 作为软段，合成聚氨酯热熔胶，预设NCO 质量分数为1. 6%，测试热熔胶的黏度、开放时间、施胶3 min 后以及72 h 后的粘接强度，测试结果见表1。

分子链段的结晶性受到其极性以及链段的规整性等多个方面的影响。综合看来，上述几种低聚物二醇的结晶性顺序为:PHA ＞ PBA ＞ PTMG ＞ ODX-218 ＞ PPG。

从表1 可知，聚氨酯热熔胶的开放时间随着低聚物二醇结晶性的降低而增加，粘接力随着低聚物二醇极性的升高而升高，初粘力受到低聚物二醇结晶性的影响更为明显。

由PPG 制得的热熔胶由于存在较多的侧链，结晶性差，导致粘结力较低。由PHA 制得的热熔胶黏度过大，虽然初粘力较高，但是施胶困难，而且开放时间较短，不利于操作。

由PBA 和PTMG 制备的聚氨酯热熔胶，其黏度和粘接力都比较适中，可根据不同的场合进行合理选择。鉴于PBA 的成本远低于PTMG，在对耐水性要求不高的场合，可选择PBA 作为聚氨酯热熔胶的低聚物二醇组分。

2. 对本体力学性能的影响

有研究者对比了聚己内酯二元醇（PCL）和PTMG对聚氨酯弹性体的力学性能影响。

由表2可以看出，PCL–2000–PUR–T的拉伸强度和撕裂强度高于PTMG–2000–PUR–T，而其断裂伸长率较PTMG–2000–PUR–T的低。

研究者认为这是由于酯键的极性高于醚键，同等条件下其软硬段的微相分离程度更高，而且软段上的极性基团也能部分地与硬段上的极性基团形成氢键，使硬段能更均匀地分布于软段中，起到弹性交联点的作用，表现在性能上就是更高的拉伸与撕裂强度；而醚键的旋转性好，聚醚软段具有更好的柔顺性，表现为聚醚型PUR–T 具有更高的断裂伸长率。

（标注：个人认为这两者的区别一来与软段的极性/氢键有关，二来还与两软段的结晶度有关)

3. 对热性能的影响

还有研究者对比了PTMG, PCL 和端羟基聚丁二烯 (FHTPB)，高顺式端羟基 聚丁二烯(HTPB)对聚氨酯弹性体（PUE）热力学性能的影响。

玻璃化温度(Tg)是高聚物分子的链段开始运动的最低温度。在PUE中，Tg大小主要取决于软段的性质和软段相的纯度。

由图3可以看到，HTPB-PUE玻璃化温度可以低至103℃，比PTMG-PUE和FHTPB-PUE低20℃以上，更比PCL-PUE低60℃。这是因为由顺丁橡胶氧化-裂解-还原法制得的HTPB有高的顺式-1,4结构含量，且微观结构规整。

此外，从图3 中可以看到，PCL-PUE 和PTMG-PUE分别在a、b处出现了明显的熔融峰，这是因为两者的软段在常温下有较强的结晶性。

总而言之，多元醇的多样性为制备各种不同性能的聚氨酯产品提供了充足的技术可能性。

参考文献全文下载：

doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2014.05.006

doi:10.11949/0438-1157.20190477

doi:CNKI:SUN:JAZG.0.2019-05-019