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聚氨酯分子结构与性能的关系聚氨酯由长链段原料与短链段原料聚合而成，是一种嵌段聚合物。
一般长链二元醇构成软段，而硬段则是由多异氰酸酯和扩链剂构成。
软段和硬段种类影响着材料的软硬程度、强度等性能。
2.3.1 影响性能的基本因素聚氨酯制品品种繁多、形态各异，影响各种聚氨酯制品性能的因素很多，这些因素之间相互有一定的联系。
对于聚氨酯弹性体材料、泡沫塑料，性能的决定因素各不相同，但有一些共性。
2.3.1.1 基团的内聚能聚氨酯材料大多由聚酯、聚醚等长链多元醇与多异氰酸酯、扩链剂或交联剂反应而制成。
聚氨酯的性能与其分子结构有关，而基团是分子的基本组成成分。
通常，聚合物的各种性能，如力学强度、结晶度等与基团的内聚能大小有关。
聚氨酯分子中，除含有氨基甲酸酯基团外，不同的聚氨酯制品中还有酯基、醚基、脲基、脲基甲酸酯基、缩二脲、芳环及脂链等基团中的一种或多种。
各基团对分子内引力的影响可用组分中各不同基团的内聚能表示，有关基团的内聚能（摩尔内能）见表2-11。
酯基的内聚能高，极性强。
因此聚酯型聚氨酯的强度高于聚醚型和聚烯烃型，聚氨酯-脲的内聚力、粘附性及软化点比聚氨酯的高。
聚氨酯材料的结晶性、相分离程度等与大分子之间和分子内的吸引力有关，这些与组成聚氨酯的软段及硬段种类有关，也即与基团种类及密集程度有关。
2.3.1.2 氢键氢键存在于含电负性较强的氮原子、氧原子的基团和含H原子的基团之间，与基团内聚能大小有关，硬段的氨基甲酸酯或脲基的极性强，氢键多存在于硬段之间。
据报道，聚氨酯中的多种基团的亚胺基（NH）大部分能形成氢键，而其中大部分是NH与硬段中的羰基形成的，小部分与软段中的醚氧基或酯羰基之间形成的。
与分子内化学键的键合力相比，氢键是一种物理吸引力，极性链段的紧密排列促使氢键形成；在较高温度时，链段接受能量而活动，氢键消失。
氢键起物理交联作用，它可使聚氨酯弹性体具有较高的强度、耐磨性。
氢键越多，分子间作用力越强，材料的强度越高。
《聚氨酯弹性体静动态力学性能及本构关系的研究》篇一一、引言聚氨酯弹性体作为一种高性能的聚合物材料，在众多领域中得到了广泛的应用。
其独特的力学性能，包括静动态力学性能，使得聚氨酯弹性体在橡胶、塑料、涂料以及生物医学等多个领域有着不可替代的作用。
为了更深入地了解其力学特性及本构关系，本文对聚氨酯弹性体的静动态力学性能及本构关系进行了详细的研究。
二、聚氨酯弹性体的静力学性能研究聚氨酯弹性体的静力学性能主要包括其在静态负载下的形变和应力响应。
在实验中，我们采用了一系列不同硬度的聚氨酯弹性体样品，通过静态拉伸试验，得到了其应力-应变曲线。
实验结果表明，聚氨酯弹性体在静态负载下表现出良好的弹性和较高的拉伸强度。
随着硬度的增加，其拉伸强度和模量也相应提高。
此外，我们还发现聚氨酯弹性体在形变过程中表现出明显的非线性行为，这与其独特的分子结构和微观结构密切相关。
三、聚氨酯弹性体的动力学性能研究与静力学性能不同，动力学性能主要研究的是材料在动态负载下的响应。
我们通过动态力学分析（DMA）技术，对聚氨酯弹性体在不同频率、不同温度下的动态性能进行了研究。
实验结果显示，聚氨酯弹性体在动态负载下表现出良好的能量吸收能力和优异的阻尼性能。
此外，其动态模量和内耗随温度和频率的变化呈现出明显的变化规律，这为其在振动控制、隔音材料等领域的应用提供了重要的理论依据。
四、聚氨酯弹性体的本构关系研究本构关系是描述材料应力-应变关系的数学模型。
为了更好地描述聚氨酯弹性体的力学行为，我们采用了超弹性本构模型（如Neo-Hookean模型、Yeoh模型等）对其进行了研究。
通过对比不同模型的拟合效果，我们发现Yeoh模型能够较好地描述聚氨酯弹性体的应力-应变关系。
此外，我们还发现聚氨酯弹性体的本构关系受其硬度、温度和频率等因素的影响。
因此，在实际应用中，需要根据具体的使用条件选择合适的本构模型。
五、结论通过对聚氨酯弹性体的静动态力学性能及本构关系的研究，我们得到了以下结论：1. 聚氨酯弹性体在静态和动态负载下均表现出良好的力学性能；2. 聚氨酯弹性体在形变过程中表现出明显的非线性行为，其硬度、温度和频率等因素对其力学性能和本构关系产生影响；3. Yeoh模型能够较好地描述聚氨酯弹性体的应力-应变关系，为其在不同领域的应用提供了重要的理论依据；4. 在实际应用中，需要根据具体的使用条件选择合适的本构模型和材料。
聚氨酯结构胶介绍聚氨酯结构胶是一种具有优秀粘接性能和耐久性的胶粘剂。
它由聚氨酯树脂和多种助剂组成，经过特殊工艺制备而成。
聚氨酯结构胶适用于各种材料的粘接，如金属、塑料、橡胶等，广泛应用于汽车制造、建筑工程、电子设备等领域。
特性聚氨酯结构胶具有以下特性：1.优异的粘接强度：聚氨酯结构胶的粘接强度很高，可以实现牢固的结构连接。
2.耐高温性能：聚氨酯结构胶具有良好的耐高温性能，能够在高温环境下保持稳定的粘接性能。
3.耐化学品腐蚀性能：聚氨酯结构胶对于常见的化学品具有较好的耐腐蚀性，能够保持粘接界面的稳定性。
4.耐湿性能：聚氨酯结构胶在潮湿环境下依然具有良好的粘接性能。
5.抗震性能：聚氨酯结构胶具有一定的抗震性能，能够在振动环境下保持粘接界面的稳定性。
应用领域聚氨酯结构胶广泛应用于以下领域：汽车制造聚氨酯结构胶在汽车制造过程中起到关键作用。
它可以用于车身结构的粘接，如车身外板、车窗、车顶等部位的连接，能够提供牢固的结构连接，提高汽车的整体强度。
建筑工程聚氨酯结构胶在建筑工程中也有广泛的应用。
它可以用于建筑材料的粘接，如玻璃幕墙、铝合金构件等的连接，能够提供坚固的结构支撑，增加建筑的稳定性。
电子设备聚氨酯结构胶在电子设备制造中也扮演着重要的角色。
它可以用于精密电子元件的固定和封装，能够提供稳定的电气连接和保护性能，提高电子设备的可靠性和耐用性。
使用方法使用聚氨酯结构胶时，需要按照以下步骤进行：1.表面处理：确保待粘接的表面干净、干燥和光滑，可以采用清洗、打磨或除油等方法进行表面处理。
2.胶水混合：将聚氨酯结构胶胶液和固化剂按照一定的配比混合均匀。
通常，聚氨酯结构胶胶液和固化剂的比例为1：1，可根据具体用途进行调整。
3.涂布粘接：将混合均匀的聚氨酯结构胶涂布在待粘接的表面上，然后将两个要粘接的材料紧密对接，进行一定的压力和时间的施加。
4.固化：让粘接部位在常温下自然固化，或者根据胶水的固化性能进行热固化或紫外线固化等特殊处理。
l 常见基团的内聚能：
NHCONH>NHCOO>NHCO>OH>COOH>AR>COO>CO>醚键
l 结晶性
结构规整、含极性基团多的线性聚氨酯，分子间氢键多，材料结晶程度就高。
材料的强度、硬度和软化点随着结晶程度的增加而增加，伸长率和溶解性则随之降低。
链段的极性越高，越有利于材料的结晶性。
在线性聚氨酯中引入支链和侧基，增加体系的交联密度，这些都会使结晶性降低。
有时，结晶性好，粘度和透明度会变差，这时需要降低结晶性。
l 分子量
分子量一定程度上决定材料的状态和基本性能。
一定程度上分子量增大，材料的强度、伸长率和硬度都增加，粘度增大。
l 软硬段含量
这里我们将分子中氨基甲酸酯、脲键部分和含苯环的部分都定义为硬段，将其他如脂肪链段和聚醚链段定义为软段。
软段对材料的柔顺性和伸长率有帮助。
硬段对材料的机械性能、硬度和模量有较大的决定性。
l 交联度
分子内的交联可以使材料的硬度、软化温度和模量增加，伸长率和溶解性变差。
常见的交联剂：小分子醇如1,4-丁二醇（BDO）、二乙二醇、甲基丙二醇等，MOCA、E-300，HQEE，HER等
MOCA
l 3,3′-二氯-4,4′-二氨基-二苯基甲烷
精MOCA（含量98%以上）为白色粉末，粗MOCA(纯MOCA含量约80%左右，其余为多苯基多胺基化合物)为黄色粉末或颗粒。
二者在一般用途中可以通用。
如果需要在室温下固化，需将其溶解在聚醚和增塑剂中使用。
聚氨酯的结构聚氨酯是一种重要的聚合物材料，由于其独特的化学结构和优良的性能，被广泛应用于各个领域。
聚氨酯的结构是由聚酯、聚醚或聚氨酯醚的主链上交替排列的酯或醚交联剂构成的。
下面将从聚氨酯的结构特点、制备方法、性能及应用等方面介绍聚氨酯。
聚氨酯的结构特点主要体现在其分子链的构成上。
聚氨酯的主链由聚酯、聚醚或聚氨酯醚组成，这三类材料中的每一种都有不同的特性和应用领域。
聚酯聚氨酯具有较高的耐热性和耐候性，适用于制备耐久性要求较高的材料；聚醚聚氨酯具有较好的弹性和耐磨性，适用于弹性体和密封材料；聚氨酯醚具有较好的耐油性和耐溶剂性，适用于制备涂料和粘合剂。
聚氨酯的制备方法多种多样，常见的方法有聚合反应和预聚体法。
聚合反应方法一般是将聚酯、聚醚或聚氨酯醚与异氰酸酯或多异氰酸酯进行反应，生成聚氨酯。
预聚体法是将聚酯、聚醚或聚氨酯醚与异氰酸酯或多异氰酸酯进行反应，得到聚氨酯预聚体，再与二元醇或多元醇反应，形成交联结构。
聚氨酯具有许多优良的性能，其中包括机械性能、热性能、化学稳定性和耐候性等。
聚氨酯具有较高的强度和韧性，可以制备出各种硬度的材料；具有较好的耐热性和耐寒性，可在较宽的温度范围内使用；具有较好的耐腐蚀性和耐溶剂性，可以在各种化学环境下使用；具有较好的耐候性，可以在户外环境中长时间使用而不受损害。
聚氨酯由于其独特的结构和性能，被广泛应用于各个领域。
在建筑行业中，聚氨酯可以制备保温材料和隔音材料，提高建筑物的能源利用效率和舒适性。
在汽车行业中，聚氨酯可以制备汽车座椅、车身覆盖件等，提高汽车的安全性和舒适性。
在家具行业中，聚氨酯可以制备沙发、床垫等，提高家具的舒适性和耐用性。
在医疗行业中，聚氨酯可以制备人工关节、医用胶带等，提高医疗器械的性能和可靠性。
聚氨酯是一种重要的聚合物材料，其结构特点、制备方法、性能和应用都具有独特的优势。
通过合理的材料选择和制备工艺，可以制备出满足不同需求的聚氨酯材料，推动各个领域的发展和进步。
聚氨酯平均分子量聚氨酯是一种重要的高分子材料，具有广泛的应用领域。
其性能与结构密切相关，而聚氨酯的平均分子量是决定其性能的重要指标之一。
聚氨酯的平均分子量是指聚氨酯分子链中平均重复单元的个数。
分子量的大小直接影响聚氨酯的物理和化学性质，如力学性能、热稳定性、耐候性等。
一般来说，聚氨酯的平均分子量越高，其性能越优良。
聚氨酯的平均分子量可以通过不同的方法进行测定，其中最常用的是凝胶渗透色谱法（GPC）。
GPC通过测定溶液中聚氨酯分子的分子量分布来计算平均分子量。
这种方法具有操作简便、结果准确的特点。
聚氨酯的平均分子量与其合成工艺密切相关。
在聚氨酯的合成中，需要选择适当的反应物和反应条件，以控制聚合反应的速度和程度，从而得到具有所需平均分子量的聚氨酯。
一般来说，聚氨酯的平均分子量与反应物的物质摩尔比、催化剂的种类和用量、反应温度和时间等因素有关。
聚氨酯的平均分子量对其应用性能有着重要影响。
例如，在聚氨酯弹性体中，较低平均分子量的聚氨酯具有较高的弹性模量和硬度，适用于制作硬质泡沫塑料、涂料和粘合剂等；而较高平均分子量的聚氨酯则具有较高的拉伸强度和韧性，适用于制作弹性体和弹性纤维等。
聚氨酯的平均分子量还对其加工性能和稳定性有着重要影响。
较低平均分子量的聚氨酯容易熔融，加工性好，适用于注塑、挤出和喷涂等工艺；而较高平均分子量的聚氨酯则具有较高的熔融温度和熔融粘度，加工性较差，需要采取特殊的加工方法。
在实际应用中，根据不同的需求，可以通过调整聚氨酯的平均分子量来改变其性能。
例如，通过控制聚氨酯的合成条件和反应物的比例，可以得到具有不同平均分子量的聚氨酯，从而实现对其力学性能、热稳定性和耐候性等的调控。
聚氨酯的平均分子量是决定其性能的重要指标之一。
通过控制聚氨酯的合成条件和反应物的比例，可以得到具有不同平均分子量的聚氨酯，从而实现对其性能的调控。
聚氨酯的平均分子量对其应用性能、加工性能和稳定性等有着重要影响。
因此，在聚氨酯的研究和应用中，对其平均分子量的控制和测定具有重要意义。
聚氨酯微相结构聚氨酯是一种重要的高分子材料，具有丰富的微相结构，这些微相结构直接影响了聚氨酯的性能和应用。
本文将从人类的视角出发，详细描述聚氨酯的微相结构及其对材料性能的影响。
聚氨酯的微相结构主要包括硬段和软段的相分离。
硬段通常是由二异氰酸酯（TDI）或四氢呋喃二异氰酸酯（MDI）等引发的聚合物组成，而软段则是由聚醚、聚酯等引发的聚合物组成。
这种硬段和软段的相分离使聚氨酯具有了硬度和柔软度的平衡，从而赋予了其优异的机械性能和加工性能。
硬段和软段的相分离还使聚氨酯具有了一定的弹性和耐磨性。
硬段的刚性使聚氨酯具有较高的弹性模量和强度，而软段的柔软性使聚氨酯具有较好的延展性和韧性。
这种相分离的微相结构使聚氨酯成为一种理想的弹性体材料，广泛应用于橡胶制品、弹簧、密封件等领域。
聚氨酯的微相结构还与其热性能和耐候性密切相关。
硬段和软段的相分离使聚氨酯具有较高的热变形温度和耐候性，能够在较宽的温度范围内保持稳定性能。
这种微相结构的特点使聚氨酯成为一种优良的绝缘材料，广泛应用于电子电器领域。
聚氨酯的微相结构还对其吸水性能和透气性能有着重要影响。
硬段和软段的相分离使聚氨酯具有较低的吸水率和较好的透气性，能够有效地防止水蒸气和液体的渗透。
这种微相结构的特点使聚氨酯成为一种优良的防水材料，广泛应用于建筑、汽车、航空航天等领域。
聚氨酯的微相结构是其优异性能和广泛应用的基础。
硬段和软段的相分离使聚氨酯具有了硬度和柔软度的平衡，赋予了其优异的机械性能和加工性能。
同时，这种微相结构还使聚氨酯具有了一定的弹性和耐磨性，优良的热性能和耐候性，以及较低的吸水率和良好的透气性。
聚氨酯的微相结构为其在各个领域的应用提供了坚实的基础，也为人们的生活带来了诸多便利和舒适。
聚氨酯的结构聚氨酯是一种重要的高分子材料，其结构由聚合物链和酯基组成。
聚合物链由有机多元醇和有机多元酸通过酯交换反应形成，而酯基则是由酸与醇通过酯化反应形成。
聚氨酯的聚合物链是由有机多元醇和有机多元酸通过酯交换反应形成的。
有机多元醇是一种含有多个醇基的有机化合物，能与有机多元酸反应生成酯键。
有机多元酸是一种含有多个羧酸基的有机化合物，能与有机多元醇反应生成酯键。
聚氨酯的酯基是由酸与醇通过酯化反应形成的。
酸是一种含有羧酸基的有机化合物，醇是一种含有醇基的有机化合物。
酯化反应是一种酸催化的反应，通过酸与醇之间的酯化反应，生成酯键。
聚氨酯的结构中含有酯键，这种键是由酸与醇之间的酯化反应形成的。
酯键是一种共价键，具有较强的化学稳定性和热稳定性。
聚氨酯的酯键可以使其具有较好的力学性能和耐候性能。
聚氨酯的结构中还含有聚合物链，聚合物链是由有机多元醇和有机多元酸通过酯交换反应形成的。
聚合物链的长度和分子量决定了聚氨酯的物理性质和化学性质。
聚氨酯的聚合物链可以使其具有较高的强度和韧性。
聚氨酯的结构决定了其在工业和生活中的广泛应用。
聚氨酯可以用于制备各种塑料制品，如塑料薄膜、塑料板材和塑料泡沫等。
聚氨酯还可以用于制备涂料、胶粘剂和弹性体等。
此外，聚氨酯还可以用于制备纤维和皮革等。
聚氨酯的结构中的酯键和聚合物链的特性使其具有一些特殊的性质。
聚氨酯具有较好的耐磨性、耐腐蚀性和耐热性。
聚氨酯还具有较好的弹性和可塑性，可以在一定的应力下发生形变而不会断裂。
此外，聚氨酯还具有较好的绝缘性能和吸声性能。
聚氨酯是一种重要的高分子材料，其结构由聚合物链和酯基组成。
聚氨酯的结构决定了其具有较好的力学性能、耐候性能和化学稳定性。
聚氨酯在工业和生活中有着广泛的应用，可以用于制备各种塑料制品、涂料、胶粘剂和纤维等。
聚氨酯的特殊性质使其成为一种重要的功能材料，对于推动经济社会的发展起到了重要的作用。
聚氨酯主要官能团1. 引言聚氨酯是一种重要的高分子材料，具有广泛的应用领域。
它由聚合物和氨基甲酸酯组成，其中氨基甲酸酯是聚氨酯的主要官能团。
本文将详细介绍聚氨酯主要官能团的结构、性质以及在不同领域中的应用。
2. 聚氨酯主要官能团的结构聚氨酯的主要官能团是由二异氰酸酯与多元醇反应形成的尿素链和尿素交联体。
其中，二异氰酸酯分子中含有两个异氰基（NCO）基团，而多元醇分子中含有两个或多个羟基（OH）基团。
通过异氰基与羟基之间的加成反应，形成了尿素链和尿素交联体。
3. 聚氨酯主要官能团的性质3.1 物理性质•热稳定性：聚氨酯具有良好的热稳定性，可以在较高温度下保持其结构完整性和力学性能。
•机械性能：聚氨酯具有优异的机械性能，包括高强度、高韧性和耐磨损性。
•透明度：聚氨酯具有良好的透明度，可用于制备透明产品。
•耐化学腐蚀性：聚氨酯对一些溶剂和化学品具有较好的耐腐蚀性。
3.2 化学性质•反应活性：聚氨酯主要官能团中的异氰基（NCO）和羟基（OH）基团具有较高的反应活性，可以与其他官能团进行加成反应，形成交联结构或与其他材料进行粘接。
•水解稳定性：聚氨酯对水分敏感，在潮湿环境中容易发生水解反应而降低其物理和力学性能。
•可溶解性：聚氨酯在一些有机溶剂中具有良好的可溶解性。
4. 聚氨酯主要官能团的应用聚氨酯的主要官能团在各个领域中有广泛的应用。
以下是一些典型的应用：4.1 聚氨酯泡沫聚氨酯泡沫是聚氨酯主要官能团的一种重要应用形式。
它具有轻质、隔热、吸音等性质，广泛应用于建筑、家具、汽车等领域。
4.2 聚氨酯涂料和胶粘剂由于聚氨酯主要官能团具有良好的反应活性和可溶解性，聚氨酯涂料和胶粘剂成为了重要的工业材料。
它们可以用于涂装、粘合、密封等多个方面。
4.3 聚氨酯弹性体聚氨酯主要官能团可以通过调整反应条件和配方来控制其硬度和弹性。
因此，聚氨酯弹性体被广泛应用于制作橡胶制品、印刷辊、悬挂系统等领域。
4.4 聚氨酯薄膜聚氨酯薄膜具有良好的透明度、柔韧性和耐磨性，常用于制备保护膜、光学膜和电子器件等。
聚氨酯胶黏剂一、聚氨酯胶黏剂的特性【26】1、聚氨酯胶粘剂中含有强极性和化学活泼性的异氰酸酯基(－NCO)和氨酯基(－NHCOO－)，与含有活泼氢的材料，如泡沫塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料和金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘合力。
而聚氨酯与被粘合材料之间产生的氢键作用使分子内力增强，会使粘合更加牢固。
2、调节聚氨酯树脂的配方可控制分子链中软段与硬段的比例以及结构，制成不同硬度和伸长率的胶粘剂。
其粘合层从柔性到刚性可任意调节，从而满足不同材料的粘接。
3、聚氨酯胶粘剂可加热固化也可室温固化。
粘合工艺简便，操作性能良好。
4、聚氨酯胶粘剂固化时一般没副反应产生，因此不易使粘合层产生缺陷。
5、多异氰酸酯胶粘剂能溶于几乎所有有机溶剂中，而且异氰酸酯的分子体积小，易扩散，因此多异氰酸酯胶粘剂能渗入被粘材料中，从而提高粘附力。
6、多异氰酸酯胶粘剂粘接橡胶和金属时，不但粘合牢固而且能使橡胶和金属之间形成软硬过渡层，因此这种粘合应力小，能产生更优良的耐疲劳性。
7、聚氨酯胶粘剂的低温和超低温性能超过所有其他类型的胶粘剂。
其粘合层可在-196℃(液氮温度)，甚至在-253℃(液氢温度)下使用。
8、聚氨酯胶粘剂具有良好的耐磨、耐水、耐油、耐溶剂、耐化学药品、耐臭氧以及耐细菌等性能。
然而，聚氨酯胶粘剂也有缺点，在高温高湿下易水解而降低粘合强度。
二、聚氨酯的结构目前复合薄膜用胶粘剂用量最大的是聚氨酯胶粘剂，90%以上的软包装袋用复合膜采用了聚氨酯胶粘剂【3】。
聚氨酯（PU）胶黏剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团（—NHCOO—）或异氰酸酯基（—NCO）的胶黏剂【1】。
与含有活泼氢的材料,如泡沫塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料和金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有着优良的化学黏合力【2】。
聚氨酯树脂的结构对其性能起决定性作用。
聚氨酯是一种由软硬段镶嵌而成的线性有机聚合物，其结构如下所示【3】：～软段～硬段～软段～硬段～软段～聚氨酯树脂的软段由一般由聚醚、聚酯等低聚物多元醇构成，这类多元醇的分子量通常约为 600～3000。
聚氨酯结构与性能的相关性
聚氨酯(简称TPU)是由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物。
通过改变原料种类及组成，可以大幅度地改变产品形态及其性能，得到从柔软到坚硬的最终产品。
聚氨酯制品形态有软质、半硬质及硬质泡沫塑料、弹性体、油漆涂料、胶粘剂、密封胶、合成革涂层树脂、弹性纤维等，广泛应用于汽车制造、冰箱制造、交通运输、土木建筑、鞋类、合成革、织物、机电、石油化工、矿山机械、航空、医疗、农业等许多领域。
根据所用原料的不同，可有不同性质的产品，一般为聚酯型和聚醚型两类。
可用于制造塑料、橡胶、纤维、硬质和软质泡沫塑料、胶粘剂和涂料等。
聚氨酯由长链段原料与短链段原料聚合而成，是一种嵌段聚合物。
一般长链二元醇构成软段，而硬段则是由多异氰酸酯和扩链剂构成。
软段和硬段种类影响着材料的软硬程度、强度等性能。
软段对性能的影响
聚醚、聚酯等低聚物多元醇组成软段。
软段在聚氨酯中占大部分，不同的低聚物多元醇与二异氰酸酯制备的聚氨酯性能各不相同。
极性强的聚酯作软段得到的聚氨酯弹性体及泡沫的力学性能较好。
因为，聚酯制成的聚氨酯含极性大的酯基，这种聚氨酯内部不仅硬段间能够形成氢键，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，使硬相能更均匀地分布于软相中，起到弹性交联点的作用。
在室温下某些聚酯可形成软段结晶，影响聚氨酯的性能。
聚酯型聚氨酯的强度、耐油性、热氧化稳定性比PPG聚醚型的高，但耐水解性能比聚醚型的差。
聚四氢呋喃（PTMEG）型聚氨酯，由于PTME G规整结构，易形成结晶，强度与聚酯型的不相上下。
一般来说，聚醚型聚氨酯，由于软段的醚基较易旋转，具有较好的柔顺性，优越的低温性能，并且聚醚中不存在相对易于水解的酯基，其耐水解性比聚醚型好。
聚醚软段的醚键的α碳容易被氧化，形成过氧化物自由基，产生一系列的氧化降解反应。
以聚丁二烯为软
段的聚氨酯，软段极性弱，软硬段间相容性差，弹性体强度较差。
含侧链的软段，由于位阻作用，氢键弱，结晶性差，强度比相同软段主链的无侧基聚氨酯差。
软段的分子量对聚氨酯的力学性能有影响，一般来说，假定聚氨酯分子量相同，其软段若为聚酯，则聚氨酯的强度随作聚酯二醇分子量的增加而提高；若软段聚醚，则聚氨酯的强度随聚醚二醇分子量的增加而下降，不过伸长率却上升。
这是因为聚酯型软段本身极性就较强，分子量大则结构规整性高，对改善强度有利，而聚醚软段则极性较弱，若分子量增大，则聚氨酯中硬段的相对含量就减小，强度下降。
软段的结晶性对线性聚氨酯链段的结晶性有较大的贡献。
一般来说，结晶性对提高聚氨酯制品的性能是有利的，但有时结晶会降低材料的低温柔韧性，并且结晶性聚合物常常不透明。
为了避免结晶，可打乱分子的规整性，如采用共聚酯或共聚醚多元醇，或混合多元醇、混合扩链剂等。
硬段对性能的影响
聚氨酯的硬段由反应后的异氰酸酯或多异氰酸酯与扩链剂组成，含有芳基、氨基甲酸酯基、取代脲基等强极性基团，通常芳香族异氰酸酯形成的刚性链段构象不易改变，常温下伸展成棒关状。
硬链段通常影响聚合物的软化熔融温度及高温性能。
异氰酸酯的结构影响硬段的刚性，因而异氰酸酯的种类对聚氨酯材料的性能有很大影响。
芳族异氰酸酯分子中刚性芳环的存在、以及生成的氨基甲酸酯键赋予聚氨酯较强的内聚力。
对称二异氰酸酯使聚氨酯分子结构规整有序，促进聚合物的结晶，故4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）比不对称的二异氰酸酯（如TDI）所制聚氨酯的内聚力大，模量和撕裂强度等物理机械性能高。
芳香族异氰酸酯制备的聚氨酯由于硬段含刚性芳环，因而使其硬段内聚强度增大，材料强度一般比脂肪族异氰酸酯型聚氨酯的大，但抗紫外线降解性能较差，易泛黄。
脂肪族聚氨酯则不会泛黄。
不同的异氰酸酯结构对聚氨酯的耐久性也有不同的影响，
芳香族比脂肪族异氰酸酯的聚氨酯抗热氧化性能好，因为芳环上的氢较难被氧化。
扩链剂对聚氨酯性能也有影响。
含芳环的二元醇与脂肪族二元醇扩链的聚氨酯相比有较好的强度。
二元胺扩链剂能形成脲键，脲键的极性比氨酯键强，因而有二元胺扩链的聚氨酯比二元醇扩链的聚氨酯具有较高的机械强度、模量、粘附性、耐热性，并且还有较好的低温性能。
浇注型聚氨酯弹性体多采用芳香族二胺MOCA作扩链剂，除固化工艺因素外，就是因为弹性体具有良好的综合性能。
聚氨酯的软段在高温下短时间不会很快被氧化和发生降解，但硬段的耐热性影响聚氨酯的耐温性能，硬段中可能出现由异氰酸酯反应形成的几种键基团，其热稳定性顺序如下：
异氰脲酸酯＞脲＞氨基甲酸酯＞缩二脲＞脲基甲酸酯其中最稳定的异氰酸酯在270℃左右才开始分解。
氨酯键的热稳定性随着邻近氧原子碳原子上取代基的增加及异氰酸酯反应性的增加或立体位阻的增加而降低。
并且氨酯键两侧的芳香族或脂肪族基团对氨酯键的热分解性也有影响，稳定性顺序如下：
R-NHCOOR＞Ar-NHCOOR＞R-NHCOOAr＞Ar-NHCOOAr
提高聚氨酯中硬段的含量通常使硬度增加，弹性降低。
聚氨酯的形态结构
聚氨酯的性能，归根结底受大分子链形态结构的影响。
特别是聚氨酯弹性体材料，软段和硬段的相分离对聚氨酯的性能至关重要，聚氨酯的独特的柔韧性和宽范围的物性可用两相形态学来解释。
聚氨酯材料的性能在很大程序上取决于软硬段的相结构及微相分离程度。
适度的相分离有利于改善聚合物的性能。
从微观形态结构看，在聚氨酯中，强极性和刚性的氨基甲酸酯基等基团由于内聚能大，分子间可以形成氢键，聚集在一起形成硬段微相区，室温下这些微区呈玻璃态次晶或微晶；极性较弱的聚醚链段或聚酯等链段聚集在一起形成软段相
区。
软段和硬段虽然有一定的混容，但硬段相区与软段相区具有热力学不相容性质，导致产生微观相分离，并且软段微区及硬段微区表现出各自的玻璃化温度。
软段相区主要影响材料的弹性及低温性能。
硬段之间的链段吸引力远大于软段之间的链段吸引力，硬相不溶于软相中，而是分布其中，形成一种不连续的微相结构，常温下在软段中起物理交联点的作用，并起增强作用。
故硬段对材料的力学性能，特别是拉伸强度、硬度和抗撕裂强度具有重要影响。
这就是聚氨酯弹性体中即使没有化学交联，常温下也能显示高强度、高弹性的原因。
聚氨酯弹性体中能否发生微相分离、微相分离的程度、硬相在软相中分布的均匀性都直接影响弹性体的力学性能。
氢键
氢键存在于含电负性较强的氮原子、氧原子的基团和含H原子的基团之间，与基团内聚能大小有关，硬段的氨基甲酸酯或脲基的极性强，氢键多存在于硬段之间。
据报道，聚氨酯中的多种基团的亚胺基（NH）大部分能形成氢键，而其中大部分是NH与硬段中的羰基形成的，小部分与软段中的醚氧基或酯羰基之间形成的。
与分子内化学键的键合力相比，氢键是一种物理吸引力，极性链段的紧密排列促使氢键形成；在较高温度时，链段接受能量而活动，氢键消失。
氢键起物理交联作用，它可使聚氨酯弹性体具有较高的强度、耐磨性。
氢键越多，分子间作用力越强，材料的强度越高。
交联度
分子内适度的交联可使聚氨酯材料硬度、软化温度和弹性模量增加，断裂伸长率、永久变形和在溶剂中的溶胀性降低。
对于聚氨酯弹性体，适当交联，可制得机械强度优良、硬度高、富有弹性，且有优良耐磨、耐油、耐臭氧及耐热性等性能的材料。
但若交联过度，可使拉伸强度、伸长率等性能下降。
聚氨酯化学交联一般是由多元醇（偶尔多元胺或其它多官能度原料）原料或由高温、过量异氰酸酯而形成的交联键（脲基甲酸酯和缩二脲等）引起，交联密
度取决于原料的用量。
与氢键引起的物理交联相比，化学交联具有较好的热稳定性。
聚氨酯泡沫塑料是交联型聚合物，其中软制裁泡沫塑料由长链聚醚（或聚酯）二醇及三醇与二异氰酸酯及扩链交联剂制成，具有较好的弹性、柔软性；硬质泡沫塑料由高官能度、低分子量的聚醚多元醇与多异氰酸酯（PAPI）等制成，由于很高的交联度和较多刚性苯环的存在，材料较脆。
有研究表明，随着脲基甲酸酯、缩二脲等基团的增加，软质聚氨酯泡沫塑料的耐疲劳性能下降。
