熱塑性聚氨酯彈性體tpu合成基礎(chǔ)反應(yīng)
合成TPU的主要化學(xué)反應(yīng)是低聚物二元醇、小分子二元醇與二異氰酸酯進(jìn)行逐步加成合生成氨基甲酸酯基的反應(yīng)。此外，在一定的條件下上述原料還能反應(yīng)生成脲基、縮二脲和脲基甲酸酯基等。
3.1.1生成氨酯tpu的反應(yīng)
合成TPU最基本的化學(xué)反應(yīng)是生成氨基甲酸酯基（簡(jiǎn)稱氨酯基），即有機(jī)二異氰酸酯基端羥基化合物的反應(yīng)，見式（3-1）。
OCN-R-NCO+nHO-R'-OH =二
-O-R'-O-
L_NH-R-NH
.
(氨基甲酸酯基)
由式（3-1）可見，氨酯tpu的生成是可逆反應(yīng)。在常溫下，平衡狀態(tài)處于右側(cè)，氨酯tpu的解離反應(yīng)可以忽略。然而，隨溫度的升高，會(huì)發(fā)生解離反應(yīng)，存在逆反應(yīng)過程。氨酯tpu基熱穩(wěn)定性很大程度上取決于其結(jié)構(gòu)。例如，由叔醇合成的氨酯基，在50℃下容易分解；目反，由伯醇和仲醇合成的氨酯基，在150~200 ℃下只經(jīng)歷輕微的變化。
其他副反應(yīng)產(chǎn)物和催化劑的存在都可能影響氨酯tpu的穩(wěn)定性。二異氰酸酯與二元醇的反應(yīng)，在無催化劑場(chǎng)合下，需要在70~120 ℃下完成。一般來說，若其中一個(gè)組分顯著過量，可采用70~90 ℃的反應(yīng)溫度，但這容易導(dǎo)致交聯(lián)。若異氰酸酯與二元醇的當(dāng)量比（即異氰酸酯指數(shù)）接近 1,反應(yīng)后期的溫度要提高到100~120℃，使 NCO基反應(yīng)完全以生成穩(wěn)定產(chǎn)品。
其他副反應(yīng)產(chǎn)物和催化劑的存在都可能影響氨酯tpu的穩(wěn)定性。二異氰酸酯與二元醇的反應(yīng)，在無催化劑場(chǎng)合下，需要在70~120 ℃下完成。一般來說，若其中一個(gè)組分顯著過量，可采用70~90 ℃的反應(yīng)溫度，但這容易導(dǎo)致交聯(lián)。若異氰酸酯與二元醇的當(dāng)量比（即異氰酸酯指數(shù)）接近 1,反應(yīng)后期的溫度要提高到100~120℃，使 NCO基反應(yīng)完全以生成穩(wěn)定產(chǎn)品。
