聚氨酯的适用性很广，可以通过选择适当的原料、催化剂和助剂，采用各种生产方法和/或通过使用不同的方法，从而较大程度地改变聚氨酯产品的性能。由于聚氨酯所特有的微相结构，即由刚性链段和柔性链段形成所得，聚氨酯能提供非常良好的弹性、相当高的机械强度和可控制的硬度。　　本文实验内容包括三个方面：制备TDI-聚醚型聚氨酯弹性体、MDI-聚醚型聚氨酯弹性体和MDI-聚酯型聚氨酯弹性体。三种聚氨酯弹性体的制备方式均采用预聚体法，以TDI、MDI作为二异氰酸酯原料，不同种类的聚醚、聚酯多元醇作为多元醇原料，采用MOCA作为扩链剂，合成不同硬段含量的聚氨酯弹性体。　　通过对三个体系的聚氨酯弹性体进行红外光谱分析，得出多元醇与二异氰酸酯发生反应并生成了端异氰酸酯预聚体。通过对三个体系的聚氨酯弹性体进行热分析，得出TDI-聚醚型聚氨酯弹性体、MDI-聚醚型聚氨酯弹性体和MDI-聚酯型聚氨酯弹性体的最大热分解速率依次增加，即热性能逐渐增强。　　本文重点研究了聚氨酯结构与力学性能之间的关系。本文采用不同种类的多元醇与不同种类的异氰酸酯合成不同硬段含量的聚氨酯弹性体。实验表明，硬段含量、异氰酸酯的种类和多元醇的种类对聚氨酯的力学性能有很大影响。对同一体系的聚氨酯，硬段含量越高，其力学性能越好。由同一多元醇合成的聚氨酯弹性体，采用MDI为异氰酸酯原料的聚氨酯与采用TDI为异氰酸酯原料的聚氨酯相比，具有更优异的力学性能。对于MDI体系聚氨酯，采用DH-340聚酯合成的聚氨酯综合性能最好，硬段含量为55％，拉伸强度为17.55MPa，断裂伸长率为222％，邵A硬度为97。　　最后，本文研究了同一硬段含量下，加入聚醚多元醇改性对MDI-聚酯型聚氨酯弹性体的影响。研究发现，对于同一官能度的混合多元醇，以240和DH-340为混合多元醇软段的MDI-混合型聚氨酯弹性体的拉伸强度、断裂伸长率和邵氏硬度，随着DH-340含量的增加而增大。对于不同官能度的混合多元醇，以330和DH-340为混合聚醚多元醇软段的MDI-混合型聚氨酯弹性体的拉伸强度、断裂伸长率和邵氏硬度，随着330和DH-340的摩尔比的增大而增大；并且比软段为DH-340的MDI-DH340型聚氨酯弹性体，具有更好的拉伸强度、断裂伸长率　　聚氨酯的适用性很广，可以通过选择适当的原料、催化剂和助剂，采用各种生产方法和/或通过使用不同的方法，从而较大程度地改变聚氨酯产品的性能。由于聚氨酯所特有的微相结构，即由刚性链段和柔性链段形成所得，聚氨酯能提供非常良好的弹性、相当高的机械强度和可控制的硬度。　　本文实验内容包括三个方面：制备TDI-聚醚型聚氨酯弹性体、MDI-聚醚型聚氨酯弹性体和MDI-聚酯型聚氨酯弹性体。三种聚氨酯弹性体的制备方式均采用预聚体法，以TDI、MDI作为二异氰酸酯原料，不同种类的聚醚、聚酯多元醇作为多元醇原料，采用MOCA作为扩链剂，合成不同硬段含量的聚氨酯弹性体。　　通过对三个体系的聚氨酯弹性体进行红外光谱分析，得出多元醇与二异氰酸酯发生反应并生成了端异氰酸酯预聚体。通过对三个体系的聚氨酯弹性体进行热分析，得出TDI-聚醚型聚氨酯弹性体、MDI-聚醚型聚氨酯弹性体和MDI-聚酯型聚氨酯弹性体的最大热分解速率依次增加，即热性能逐渐增强。　　本文重点研究了聚氨酯结构与力学性能之间的关系。本文采用不同种类的多元醇与不同种类的异氰酸酯合成不同硬段含量的聚氨酯弹性体。实验表明，硬段含量、异氰酸酯的种类和多元醇的种类对聚氨酯的力学性能有很大影响。对同一体系的聚氨酯，硬段含量越高，其力学性能越好。由同一多元醇合成的聚氨酯弹性体，采用MDI为异氰酸酯原料的聚氨酯与采用TDI为异氰酸酯原料的聚氨酯相比，具有更优异的力学性能。对于MDI体系聚氨酯，采用DH-340聚酯合成的聚氨酯综合性能最好，硬段含量为55％，拉伸强度为17.55MPa，断裂伸长率为222％，邵A硬度为97。　　最后，本文研究了同一硬段含量下，加入聚醚多元醇改性对MDI-聚酯型聚氨酯弹性体的影响。研究发现，对于同一官能度的混合多元醇，以240和DH-340为混合多元醇软段的MDI-混合型聚氨酯弹性体的拉伸强度、断裂伸长率和邵氏硬度，随着DH-340含量的增加而增大。对于不同官能度的混合多元醇，以330和DH-340为混合聚醚多元醇软段的MDI-混合型聚氨酯弹性体的拉伸强度、断裂伸长率和邵氏硬度，随着330和DH-340的摩尔比的增大而增大；并且比软段为DH-340的MDI-DH340型聚氨酯弹性体，具有更好的拉伸强度、断裂伸长率和邵氏硬度。