水性聚氨酯分子结构对产品性能产生的影响

软段对性能的影响
聚氨酯弹性体的软链段对材料的弹性有重要影响，而且对其拉伸和低温性能有较大的贡献。相对于聚醚型聚氨酯弹性体而言，聚酯型聚氨酯弹性体具有良好的耐水解性。聚醚软段的玻璃化转变温度是较低的，所以低温应用范围更加广泛。而聚醚或聚酯软链段的规整度能够提升其结晶度，所以可以对材料的抗拉强度进行改善，同时也可以添加聚合物的滞后特点。
微相分离结构的影响
聚氨酯的特殊性主要来自于其显著的微相分离结构，与大分子链的硬段聚集成晶区是不同的，起到物理建联的重要作用，提升体系的耐磨性能。软段基质与硬段微区存在氢键等多种形式的结合，所以可以起到活性填料的作用。导致聚氨酯微相分离的影响因素有多种，主要包括软硬嵌段的化学结构、分子量以及软硬段间相互作用等等。在相互分离的微相中还存在链段之间的混合，从而造成软段玻璃化温度的提升和硬段玻璃化温度的降低，并且降低材料的耐热性能。

水性聚氨酯最早是由化学家 Schlack 提出的，当时并没有引起人们的高度重视。自从20世纪80年代后，随着环保主张的不断普及推广，水性聚氨酯的需求越来越多。特别是最近几年，由于水性聚氨酯改性技术的进步，产品性能得到大幅度提升，使用范围越来越广。水性聚氨酯改性探究的热点主要体现在以下两个方面：
共聚改性
聚氨酯化学性质是非常活泼的，在催化剂作用下，丙烯酸酯类单体与氨基甲酸酯中 -NH-基团能够共聚，形成丙烯酸酯共聚物，产品自身的物理性能有所提升，此种类型的改性产品不管在国外，还是在国内，都已经是普及的。并且水性聚氨酯还能与环氧树脂、乙烯基树脂实现共聚改性。而环氧树脂具有良好的强度和粘结力。通过利用改PU体系获取较好的韧性。
本体改性
聚氨酯弹性体的组成结构是复杂化的，原料类型多样化，突破普通的组合，经常会得到性能差异较大的材料。比如：利用聚碳酸酯二醇获取强度高、耐水性好的材料，利用聚四氢呋喃醚二醇获取良好的低温使用性能。