分子鏈中含有NH--COO結構的彈性體稱為聚氨酯橡膠。按分子結構可以分為聚醚型和聚酯型聚氨酯橡膠。按加工方法分澆注型(CPU)、混練型(MPU)和熱塑型(TPU)。
聚氨酯橡膠的制備通常包括聚氨酯的預聚、擴鏈及交聯等過程。
耐磨性最好的橡膠材料——聚氨酯橡膠
聚氨酯可以制成橡膠、塑料、纖維、涂料等,它們的差別主要取決于鏈的剛性、結晶度、交聯度及支化度等。混煉型橡膠的剛性和交聯度都較低,澆注型橡膠的交聯度比混煉型要高,但剛性和結晶度等都遠比其他聚氨酯材料低,因而它們有橡膠的寶貴彈性。通過改變原料的組成和相對分子質量以及原料配比來調節橡膠的彈性、耐寒性以及模量、硬度和力學強度等性能。聚氨酯橡膠和其他通用橡膠相比,其結晶度和剛性遠高于其他橡膠。
聚氨酯彈性體分子中無雙鍵,熱穩定性好,耐老化,并具有很高的機械強度,在橡膠材料中它具有最高的拉伸強度,一般可達28 MPa 42 MPa,抗撕裂強度達63 kN/m,伸長率可達1 000%;硬度范圍寬,邵爾A法硬度為10~95。在橡膠材料中耐磨性最好,比天然橡膠好9倍;耐水性及耐高溫性不夠好;具有較好的粘合性,在膠粘劑領域獲廣泛應用;氣密性與丁基橡膠相當;聚酯型可在-40℃低溫下使用,聚醚型可在-70℃下使用;其耐油性也較好;具有較好的生物醫學性能,可作為植入人體材料。
與其他橡膠相比,聚氨酯橡膠的物理力學性能更優越,一般用于性能需求更高的制品,如耐磨、高強、耐油以及高硬度、高模量的制品。實心輪胎、膠輥、膠帶、各種模制品、鞋底、后跟、耐油及緩沖作用密封墊圈、聯軸節等都可用聚氨酯橡膠來制造。