(1)軟段類型聚氨酯的軟段通常是由具有較高分子量(1000~3000)的聚合物多元醇構成的,分為聚酯型和聚醚型兩種。軟段類型不同,聚氨酯彈性體的耐熱性能也不同。一般來說,在條件相同的情況下,聚酯型聚氨酯彈性體的耐熱性能優于聚醚型的。這主要是因為聚酯含有極性較大的酯基,分子間作用力大于聚醚。Singh研究了聚己二酸乙二醇酯型聚氨酯和聚四氫呋喃型聚氨酯在IOO C×IOh和150CXIh條件下的應力松弛,結果表明,前者保留率為98%和90%,后者保留率為96%和72%。
對于聚醚型聚氨酯彈性體,聚醚的種類對其熱老化性能有一定的影響。例如,由甲苯二異氰酸酯(TDI)、3,3‘二氯-4,4’-二氨基二苯基甲烷(MOCA) 和不同的聚醚聚丙烯二醇(PPG)、聚四氫呋哺醚(PTMG)所制備的聚氨酯彈性體,放入121C環境下老化7d,二者的拉伸強度存在明顯的差別,經老化后前者室溫下拉伸強度保留率44%,而后者保留率60%。
由聚酯所制備的聚氨酯彈性體,聚酯類型的不同對熱性能幾乎沒有影響。Singh用IDI、三羥甲基丙烷(TMP)及不同的聚酯,即聚己二酸乙二醇酪(PEA)和聚己二酸了二醇酯二醇(PBA),制備了聚氨酯彈性體,并研究了它們在160C的應力松弛,結果發現,PEA-PU和PBA-PU的應力衰減曲線基本相習,也就是說,兩種類型聚酯的軟段與聚氨酯的熱性能的相關性沒有差別。
(1) 軟段分子量 聚合物多元醇的分子量或分子鏈長對聚氨酯熱降解的特征分解溫度沒有明顯的彰。卻對失重速率有較大的影響。隨著聚合物多元醇分子量的增加,聚氨酯的失重速率降低,熱穩定性增加,而特征分解溫度比較接近,沒有太大的差別。
(2) 不過相對來說,聚酯型聚氨酯彈性體的熱老化性能受軟段分子量的影響都不顯著。例如,以PTMG (Mn=960~ 2350)、TDI和MOCA合成的聚氨酯彈性體,在80C下經過28d的干熱空氣老化后,拉伸強度均有下降,但不同分子量的聚氨酯彈性體的強度保留率則變化很小(65%~69%),扯斷伸長率略有提高(110%~130%)。Williams研究發現,聚氨酯分子量對聚氨酯彈性體的影響也不明顯。