聚脲弹性体的结构与性能研究进展
聚脲弹性体的发展概况
聚脲弹性体的发展概况聚脲是国外近20年来刚刚兴起的一种新型环保材料。
美国聚脲发展协会(PDA)对聚脲的定义是由异氰酸酯封端的预聚物与氨基化合物组分反应生成的高聚物。
采用喷涂工艺施工的喷涂聚脲弹性体称为Spray Polyurea Elastomer，简称SPUA。
聚脲是聚氨酯的升级产品，被誉为20世纪末期涂料，是现代涂装领域重要的创新技术。
喷涂聚脲弹性体性能优越，能充分满足混凝土、金属、木材等各类材料的防水、防腐以及装饰的要求。
聚脲优异的物理化学性能及适用性能给机械设备、石油化工、矿山开采、防水工程、道具制作、车间地坪、体育设施等工程领域带来全新的发展。
目前，喷涂聚脲弹性体产品的应用范围日益扩大，可广泛应用于钢结构防腐、混凝土保护、屋面防水保温、水池防护内衬、工业地坪、城市立交桥防护、港口设施、水电工程、核电工程等领域。
我国已经应用喷涂聚脲技术的重要工程有京沪高速铁路、京津高速铁路、国家奥运场馆、洋山深水港、上海世博会场馆、上海外滩交通通道等大型基础设施建设，京沪高铁全线路轨混凝土防护全面应用这项先进技术。
在防腐蚀性能和环境保护方面，聚脲弹性体己显示出了巨大的技术和市场优势，并受到日益广泛的关注。
1 理化性能聚脲，是由异氰酸酯组分与氨基化合物组分反应生成的一种弹性体物质，被视为继高固体分涂料、水性涂料、光固化涂料、粉末涂料之后的一种新型无溶剂、无污染的“绿色涂料”。
聚脲材料具有高抗冲击性、高伸长率、高撕裂强度等优异的综合力学性能，拉伸强度最高可达2715MPa，伸长率最高可达1000%。
聚脲的耐介质性能十分突出，耐候性好，耐冷、耐高温和热冲击，对湿度和温度不敏感，防水、耐磨、耐老化、耐化学介质和交变温度(压力)、耐核辐射，在户外长期使用不粉化、不开裂、不脱落，极大地延长了钢结构、混凝土的寿命。
聚脲弹性体对混凝土的粘结强度)5MPa，超过混凝土间粘结强度，是一种集塑料、橡胶、涂料、玻璃钢之大成的“万能”材料。
喷涂聚脲弹性体及复合结构抗爆抗冲击性能研究进展
喷涂聚脲弹性体及复合结构抗爆抗冲击性能研究进展
王文斌;吕平;鞠家辉;闫帅
【期刊名称】《涂料工业》
【年(卷),期】2024(54)1
【摘要】防护结构的抗爆抗冲击性能是生命安全的重要保障,材料和结构是提高防护性能的2种主要途径。
喷涂聚脲弹性体凭借良好的力学性能和耗能特性被广泛运用于抗爆抗冲击防护领域。
从喷涂聚脲弹性体的抗冲击性能出发,介绍了不同试验方法下喷涂聚脲弹性体优异的爆炸冲击防护性能,分析喷涂聚脲弹性体在不同应变率和环境下良好的适应性,发现涂层厚度和涂层构造会对材料抗冲击性能产生影响;从材料微观层面以及阻抗失配的角度综述了喷涂聚脲弹性体的抗冲击机理,最后阐述了抗冲击复合结构的耗能机理以及优化方法,指出了喷涂聚脲弹性体以及复合结构尚存在的部分问题以及发展方向。
【总页数】8页(P81-88)
【作者】王文斌;吕平;鞠家辉;闫帅
【作者单位】青岛理工大学土木工程学院;青岛沙木新材料有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ637.2
【相关文献】
1.喷涂聚脲弹性体结构与性能的关系——聚天冬氨酸酯SPUA材料
2.喷涂聚脲弹性体抗爆抗冲击性能研究进展
3.聚脲基体复合材料抗爆耐冲击性能研究进展
4.聚
脲基体复合材料抗爆耐冲击性能研究进展5.喷涂抗爆型聚脲钢筋混凝土板抗爆性能研究
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新型聚脲弹性涂料的制备及其性能研究
新型聚脲弹性涂料的制备及其性能研究摘要：甲苯二异氰酸酯型的聚脲固化剂，在进行生产的过程当中，它的主要原料是甲苯二异氰酸酯，三羟甲基丙烷以及聚合物二醇。
使用该固化剂能够制备聚天门冬氨酸酯聚脲弹性涂料，当然它在实际制作的过程当中也需要与胺组分聚天门冬氨酸酯作为原料产生一系列的反应之后形成相关的产品，在这个过程当中它的断裂声啦率以及组氨分类总量用量等多项指标都会对最终产品的性能产生直接影响。
本次课题主要针对新型聚脲弹性涂料的相关性能进行探讨，对多个相关影响因素进行探讨之后研制出性能比较好并且适合施工期的产品。
本次课题在研究的过程当中，使用实验分析的方法针对它的制备过程进行了分析，并且获得了最佳配方，其中自制固化剂的W是9%，平均官能度是2.2，F420与F520的物质量比是4:1，异氰酸根指数是1.05，最后制作成的弹性涂料，拉伸强度是8.1Np，断裂伸长率是218%，施工期是90分钟，表现出的防腐性能以及防水性能相对较强。
关键词：预聚体型固化剂；聚脲；力学性能；弹性涂料在最近这几年，我国高铁工程的发展速度相对较快，各个地区都进行了工程的建设工作，在实际建设期间使用的原材料类型相对较多，本次课题分析的喷涂聚脲弹性体具有比较好的防腐性能以及防水性能，目前被广泛地应用在钢结构以及混凝土表面的防水防腐工作当中。
国内高铁工程会优先选择该产品作为防水材料，而且在最近这几年聚脲技术的研究以及应用得到了快速的发展和突破，快速喷涂型的制药固化产品使用性能相对较高，固化时间非常短，一般情况下在5秒左右就可以固化成型。
他优越的性能使得聚脲技术在大型工程中的应用范围在不断的推广，整体的施工效率也得到大幅度的提高，但是因为在小规模的涂装工作当中使用专业的大型喷涂设备，其成本投入相对较大，再加上凝胶速度太快，使得实际施工操作期间不能使用普通的喷枪喷涂方法或者刷涂的方法，这也导致了它的使用过程受到了比较大的限制。
它过快的反应对图层的附着性能也会产生比较大的影响。
聚脲弹性体介绍SPUA
材料性能---4. 耐介质性能
介质名称
10%醋酸 10%盐酸 10%磷酸 20%硫酸 20%氨水 20%氢氧化钾 50%氢氧化钠
结果
很好 很好 很好 很好 很好 变色、好 变色、好
介质名称
二甲苯 防冻液 正己烷 汽油 煤油 柴油 液压油
结果
变色、好 很好 很好 很好 很好 很好 很好
饱和盐水
很好
硝酸铵
0
新型 优秀 金属 厂房内 <800μm
0
新型 优秀 不限 不限
一次成膜 厚 度
无限制
2002 年PDA统计资料
全球聚脲的产量达到1.13万吨，销售额7500
万美元 ，应用领域分布如下：
混凝土保护 - 60% 耐磨衬里 - 15% 防水保温- 5% 钢结构防腐 - 10% 影视道具等 - 10%
伸长率(%) 剪切强度 (KN/m) 硬度(Shore D) 420 43.9 180 67.7 350 105 130 102
材 质
35
51
----
----
材料性能---3.户外耐老化性能
芳香族SPUA
项 目 抗张强度 （MPa） 伸长率（%） 剪切强度 （KN/m） 硬度（Shore D） 老 化 前 13.5 137 76.4 59 老 化 后 13.4 110 84.4 63
(耐压、抗冲击、外表光顺、无接缝)
玻璃钢水滑道修复
现场施工——弯、接头
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聚脲调研报告
聚脲调研报告一、背景信息在聚脲调研报告中，我们将对聚脲进行详细的调研和分析。
聚脲是一种重要的聚合物材料，具有广泛的应用领域。
我们将重点关注其用途、生产工艺、市场现状和未来发展趋势等方面，为相关行业提供参考和指导。
二、聚脲的概述聚脲是一种由脲基（-NHCO-NH-）构成的聚合物，其结构中的脲基通过亲核取代反应与异氰酸酯基团发生反应，形成聚脲链。
聚脲的链长、交联程度和亲水性等特征可以通过调整原料成分和反应条件来控制。
三、聚脲的用途1. 聚脲在涂料行业中具有广泛应用。
其具有优异的耐候性、耐化学性和耐磨性，可用于制备高级涂料、地坪涂料等。
2. 聚脲在建筑及土木工程中也有重要作用。
它常被用作粘接剂、填充材料、密封材料等，能有效提高建筑结构的强度和密封性。
3. 聚脲还广泛应用于汽车、航空航天、电子设备等行业。
它可以用作粘合剂、涂层材料、封装材料等，为这些行业提供优异的性能和可靠性。
四、聚脲的生产工艺1. 原料选择：聚脲的生产原料主要包括异氰酸酯、脲类化合物、催化剂等。
2. 反应条件控制：通过调整反应温度、反应时间、不同原料的配比等参数，控制聚脲的分子量、交联程度和其他性能。
3. 附加工艺：聚脲的生产过程中还涉及溶剂选择、混合、聚合、干燥等步骤，以确保最终产品的质量和性能。
五、聚脲市场现状1. 目前，聚脲市场规模较大，需求稳定增长。
由于其在各个领域的应用广泛，聚脲的市场需求量一直保持在较高水平。
2. 聚脲行业竞争激烈，市场份额较为分散。
目前，聚脲市场上存在许多企业，产品质量参差不齐，市场份额较为分散。
价格竞争也较为激烈。
六、聚脲的未来发展趋势1. 聚脲行业将继续稳步发展。
随着各行业的发展需求不断增加，聚脲的市场需求也将继续扩大。
2. 技术创新是聚脲行业的重要驱动力。
在未来发展中，聚脲企业需要不断进行技术改进和创新，提高产品的性能和品质，以满足市场需求和应对竞争。
3. 环保和可持续发展将成为聚脲行业的重要考虑因素。
高性能聚脲弹性体的研究与进展
耐磨 、 防水 等领 域 。
１ 聚脲 的发 展
２ ０世 纪 ６ 年 代 ，前 苏 联 专 家 ０Ｉ ｅ ｏｍｒ 】 ０ ．Ｆ ｄ ｔ ａ ． ｌ 与 其 合 作 者 开 始 了 聚 脲 的 合 成 研 究 ］ 作 ８ 代 ０年
ｔ
摘
要 ：聚脲 弹性体是 一种 无溶 剂的环 保 型材料 ， 有优 异 的力 学性 能和 耐化 学介质 性 。 具 综述 了
ｌ
｝
芳 香族聚脲 、 脂肪 族聚脲 和 聚天 冬氨 酸 酯聚脲 的研 究现状 。着重 介绍 了聚 天冬氨 酸酯 聚脲 的合成技 术 与 应用领 域 ， 并展 望 了聚脲 技 术的发展 趋 势与方 向 。 关 键词 ：聚脲 ；弹性 体 ；聚天 冬氨酸 酯 ÷
外 ， 含 有氨 酯 键 、 还 酯键 、 键 和 缩 二脲 键 等 ， 分 醚 在 子链 之 问有 氧缝 存在 。 以 ， 香族 聚脲 涂层 与聚 氨 所 芳 酯 涂 层一 样 ， 具有 优 良的 断裂 伸 长率 、 耐磨 性 、 韧 柔 性 和 耐 腐 蚀 性 。而 且 ，聚脲 体 系 中 氨 基 组 分 与 Ｎ Ｏ Ｃ
氨酯 涂层 。
芳 香族 聚脲具 有优 良性 能 的同时 ， 也存 在一 些 明 显 的缺点 ， 户 外使 用 时容 易 黄变 ；在施 工过 程 中 ， 如
两种组 分 混 合后 反应 速 度过 快 （ 凝胶 时 间 ３ ５ｓ ， ～ ） 造 成其 对 底 材 的润 湿 能 力 弱 ， 涂层 附 着力 和表 观 状 态
团的反 应 活性 ， 避免 』在 潮湿 环境 下施 工 时 ， ＇ 聚氨 酯 发 生 Ｒ ｒｇ ＋ Ｒ— Ｈ２Ｃ ２ 副 反 应 ，使 漆 膜 —￣ Ｏ Ｈ ０一 － Ｎ ＋Ｏ 的
聚脲涂层性能研究进展
１ 涂层 性能影 响 因素研 究进展
吴荣 俊等 ］ 研 究 了聚脲 涂层 的熟 化 过程 机 理 ， 发
增加 ， 阻碍聚合物链的相互靠近和规则排列 ， 提高有
序度 ， 最终使其力学性能提高 。 硬段含量对 聚脲材料
的微 观 结构 及 力 学性 能 的 影 响研 究表 明 Ｅ ５ － ７ ］ ：聚脲 呈
构 对体 系的凝 胶时间有显 著影响 ， 凝胶 时间按液 化
ＭＤ Ｉ （ 二 苯 甲烷 二 异 氰 酸 酯 ） 、 纯 ＭＤＩ 、 Ｔ Ｄ Ｉ （甲苯 二
异氰 酸酯 ） 顺 序依次减小 ；扩链 剂胺基上 的氢越 活 泼， 位阻效应越小 ， 用量越 大 ， 体系凝胶时 间越 短 ；
端氨 基 聚 醚 的官 能 度越 高 ， 相 对 分 子质 量 越 大 ， 分 子
抗 冲击 、 抗 疲 劳 破 坏 等 性 能使 其 在 建 筑 、 化工 、 交 通 运 输 等 领域 广 泛 应用 。
３ 种扩链剂对 聚脲 材料力学性 能的影响 ， 发现 Ｉ Ｐ Ｄ Ａ 扩链 的聚脲 中脲羰 基 的氢键化 程度较低 ， 软段和 硬
段 问 的相 混 合 程 度 较 好 ，因此 具 有 更 高 的硬 度 、 拉 伸 强 度 、撕 裂 强 度 和 较 低 的 断 裂 伸 长 率 。 宋 蔚 等 通 过酰基化方法 改性得到一种新 型扩链剂 ， 结 构 上 以一 ｃ ０ Ｃ Ｈ 取 代 活泼 的氢原 子 ， 降 低 活性 ， 位 阻效 应
镜 ） 、 Ｆ Ｔ Ｉ Ｒ、 Ａ Ｆ Ｍ（ 原 子力 显微镜 ） 及Ｅ Ｉ Ｓ （电化 学 阻
的增加而力 学性能 降低 ；氨基化碳 纳米管的氨基可
以与聚脲 中的异氰酸根反应而和聚脲成为一个整体 ，
聚脲实验
目录1.工程简介................................................. 错误!未定义书签。
2.试验目的 (1)3.聚脲弹性体抗冲耐磨材料的生产性实验工程量 (1)4.聚脲弹性体抗冲耐磨材料技术指标 (2)5.施工程序 (3)6.施工方法 (3)6.1基面处理： (4)6.2聚脲弹性体材料施工： (4)6.3局部特殊部位的处理 (6)6.4重涂及修补: (7)6.5密封胶施工 (7)6.6聚脲涂层养护 (8)7.施工质量要求及检测 (8)7.1质量要求 (8)7.2检测方法 (8)8.实验进度计划 (9)9.试验施工资源配置计划 (9)9.1主要设备资源配置计划 (9)9.2主要人力资源配置计划 (10)10.质量、安全保证措施 (11)10.1质量保证措施 (11)10.2安全保证措施 (11)11.环境保护措施 (12)11.1环境保护保证体系 (13)11.2环境保护的目标 (13)11.3环境保护措施 (13)11.4文明施工 (13)1.聚脲试验目的根据业主相关会议精神“将官地水电站大坝建成标杆工程，争创国家鲁班奖的工程”。
我部建议在大坝左岸施工区域内开展聚脲弹性体抗冲耐磨材料的生产性实验，试验面积约487.5m2。
通过本次生产性实验，主要验证聚脲弹性体材料抗冲耐磨效果、力学性能、聚脲弹性体材料与抗冲耐磨C50混凝土的粘接强度，以及聚脲弹性体抗冲耐磨材料施工工艺可行性，以便确定大规模现场施工方案及施工经验，其次是发现现场施工和运行中存在的问题，提出相应的解决问题的方法。
2.聚脲弹性体抗冲耐磨材料的生产性实验工程量本次实验分别在室内与室外进行实验，室内实验由我部实验室对手刮及采用专用设备喷涂聚脲分别进行小范围室内实验，室内实验面积根据现场实验监理工程师现场确定，实验过程中做好喷涂聚脲及手刮聚脲室内实验相关记录。
室外生产性实验我部分为A、B两个区域采用喷涂聚脲及手刮聚脲两种施工方法施工，以便对比在实际大规模施工聚脲弹性体材料时两种施工方法在官地水电站聚脲弹性体施工的优劣。
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聚脲弹性体的结构与性能研究进展摘要：聚脲弹性体是为适应环保需求而研制开发的一种新型绿色材料。
聚脲弹性体集多种功能于一身，全面突破了传统环保型涂装技术的局限。
聚脲弹性体优异的理化性能和良好的热稳定性使得其在美国、日本、西欧等发达国家的市场需求非常大。
在中国，聚脲弹性体也开始得到了非常广泛的应用。
但聚脲在国内应用的同时，质量却跟不上国外的步伐，因此对聚脲性能的研究就显得尤为重要。
本文重点研究了聚脲弹性体结构与性能之间的关系。
关键词：聚脲；弹性体；结构；性能Progress in the structure and performance of polyurea elastomer Abstract：Polyurea elastomer is a new type of green materials developed to meet the environmental needs. Polyurea elastomer has many advantages and has totally broken through the limitations of environmental coating technology. The excellent Physical and chemical Properties as well as good thermal stability of Polyurea have made Polyurea elastomer have a great demand in the United States, Japan, Western Europe etc. In China, Polyurea elastomer is also beginning to have a wide range of applications. Though widely needed in our country, the quality of polyurea still fall behind foreign countries. So the research of polyurea’s property is particularly important.The relationship between structure and performance of Polyurea elastomer was our focus in the thesis.Key words: polyurea; elastomer; structure; performance1 引言聚脲材料具有较高的抗冲耐磨性、良好的防渗效果、耐腐蚀性强以及优异的综合力学性能，在国防、工民建及水利水电工程中得到了广泛应用。
在这个技术领域中，最引人注目的是由聚氨酯发展而来的聚脲弹性体材料。
聚脲弹性体是国外近20年来为适应环保需求而研制开发的一种新型绿色材料[1]。
聚脲集塑料、橡胶、涂料、玻璃钢多种功能于一身，全面突破了传统环保型涂装技术的局限[2]。
聚脲弹性体材料一般是由高活性端氨基聚醚和多元胺扩链剂与多异氰酸酯反应制备而成，因为氨基与异氰酸酯基的反应速度很快，不需要使用催化剂。
如今市场上用来做聚脲弹性体的原料异氰酸酯一般都是MDI，而作为软段的氨基化合物一般都是氨基聚醚。
通过对聚脲弹性体合成工艺技术的不断改进，将把我国的聚氨酯、涂装技术水平推向一个新阶段。
2 聚脲弹性体的合成与表征1976年，Rowton就在聚氨酯涂料的R组分中添加了Jefferson化学公司的端氨基聚醚[3]，合成了聚氨酯脲，但其添加端氨基聚醚的目的是为了提高聚氨酯涂料在不平整基材表面的抗下陷性能，同时Rowton认为端氨基聚醚与A组分异氰酸酯的反应速度过快，难以在工程上进行实际操作，不具备工程实用价值。
1980年代中期，在Gusnler公司的配合下，Texaeo(现Huntsman公司)公司在化学家Primeaux[4]的带领下，在其Austin的实验室，率先研发成功了聚脲喷涂涂料技术。
Broekaert等[5]研究了异氰酸酯异构体，高平均官能度异氰酸酯预聚体对聚脲涂料的固化速度、固化效果及涂层力学性能的影响，研究表明：高MDI含量的异氰酸酯A组分会使涂料的凝胶时间有效降低，但同时却使涂层的拉伸强度和撕裂强度降低，通过Huntsman公司的技术对MDI改性后，可在延长涂料凝胶时间的同时保持力学强度不下降；高平均官能度A组分制得的聚脲涂料力学性能不如低平均官能度A组分制得的聚脲涂料的主要原因是高平均官能度A组分的粘度过高导致混合效果变差；如果能够采取合适技术降低高平均官能度A组分的粘度，可望在延长凝胶时间的同时制得力学性能更加出色的聚脲涂料。
Lee等人[6]用4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯与Jefflamine-ED2001合成预聚物，再用3,5-二胺苯甲酸进行扩链合成了聚脲。
文章用DMSO-d6溶剂并在室温下用核磁氢谱表征了所合成聚脲的结构，并指出脲键氢的化学位移在8.53ppm和5.35ppm处。
Yadav等人[7]用六亚甲基二异氰酸酯和己二胺在环己烷与水的混合液中合成了聚脲微胶囊，并用广角X射线衍射分析聚脲微胶囊的结晶情况，结果发现在2 为20.0有一个强度比较小的漫散射峰，证明所合成的聚脲微胶囊有结晶存在，但结晶程度不大。
在国内，黄微波等人[2]进行了大量关于喷涂聚脲的研究，并成功开发了适应于工业应用的喷涂聚脲弹性体。
郝敬梅等[8]通过冰乙酸和己二胺(HDA)反应，合成一种新型的酞胺扩链剂二乙酞己二胺(MHDA)，将HDA和MHDA分别与4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯反应，制备芳香族聚脲弹性体。
与HDA扩链剂合成的聚脲相比，由MHDA合成聚脲的反应速率大大降低。
文章还对所合成的聚脲弹性体材料进行了力学性能测试，用HDA扩链剂合成的聚脲材料拉伸强度为19.3MPa，断裂伸长率为280%；用MHDA扩链剂合成的聚脲材料拉伸强度为25.2MPa，断裂伸长率为360%。
李雪莲等人[9]以4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯和间苯二胺为预聚单体，N,N-二甲基乙酞胺(DMAc)为溶剂，经两步法溶液聚合制备了芳香族聚脲。
文章采用I HNMR表征了聚脲样品的化学结构，指出与苯环相邻的亚甲基氢的响应峰在3.8ppm左右，在8.5ppm-8.7ppm之间的两个响应峰为脲键中NH键的响应峰，对应NH基团在聚脲分子链中的两种化学环境。
苯环上氢的响应峰在7.3ppm 左右。
文章还用TGA表征了材料的热性能,并指出所合成聚脲的最大分解速率处温度为290℃。
杨娟等人[10]通过丙烯腈和异佛尔酮二胺(IPDA)的加成反应，合成了一种新型的二元仲胺扩链剂(MIPDA)。
将IPDA 和MIPDA 分别与异佛尔酮二异氰酸酯和端氨基聚醚反应制备了脂肪族聚脲弹性体。
文章采用FTIR 对所合成的聚脲弹性体进行了表征，并通过对FTIR 谱图的分析发现反应很完全，并且脲键上氢的氢键化程度很高。
3 聚脲弹性体的结构与性能聚脲弹性体的结构比较复杂。
它不仅有柔性链段和刚性链段，同时还有规整重复的脲基联结链和其它聚合物化合物的联结链段；它既有直链和支链，也还有交联键；它不仅含有脲基，同时还含有大量的各种各样的其它基团和某些化合物联结。
除此之外，各种聚脲弹性体在分子结构，分子键的作用力，分子的聚集态和微相分离等方面，彼此间还有着很大的差异。
正因为如此，聚脲弹性体所表现出来的性能必然是多种多样的。
只有了解和掌握了某种聚脲弹性体的结构，才有可能判断出它的大致性能，确定它的大致使用的范围。
在充分了解聚脲弹性体结构与性能的关系之后，就可能根据实际应用中所需要的性能，来进行聚脲弹性体的结构设计和合成工艺的配方。
因此，讨论与研究聚脲弹性体结构与性能关系的目的，就是要起到沟通聚脲弹性体的合成与应用的桥梁作用。
3.1 聚脲弹性体的化学基团及其稳定性由前面的制备过程可知，聚脲弹性体是一种含有较多亚甲基（-CH 2-）、甲基（-CH 3）、醚基（-O-）、苯基（）、酰胺基（-CO-NH-）、脲基（-NH-CO-NH-）和缩二脲基（NHCON CONH）等链段的高聚物。
因此，这些基团的物理化学性质对聚脲弹性体的性能有很大的影响。
例如，这些基团的分子内聚能越高，基团的极性越大，分子间作用力越大，对聚脲弹性体的物理机械性能的影响也就越大，表3.1列出了部分基团的内聚能。
表3.1 一些分子基团及他们的内聚能基团 分子内聚能亚甲基（-CH 2-） 0.68 苯基（） 3.90醚基（-O-） 1.00酰胺基（-CO-NH-） 8.50一般来说，芳环和脲基具有较强的分子间作用力，而醚基却表现出相当好的柔顺性。
醚基之所以具有较好的柔顺性，是由于相邻的亚甲基被醚的氧原子所分开，被分开的亚甲基上的氢原子也被隔离较远，这样便削弱了这两个亚甲基的氢原子之间的相互排斥力，使得键的旋转变得容易的缘故。
所以，醚基的分子内聚能(l.00)虽比亚甲基的(0.68)高，但聚醚的熔点仅仅在55-70℃的范围，而聚乙烯的熔点却高于110℃。
另外，各基团的热分解稳定性直接影响到聚脲弹性体的耐热性能。
热稳定性差的基团容易软化或分解，这会明显的降低聚脲弹性体的耐热老化性能。
Tobolsky 等[11]人通过测定应力松弛，研究了高聚物的流变性后提出，在聚脲弹性体中，各种基团的稳定性是按下列顺序依次下降的：醚>脲>缩二脲由此可见，聚脲弹性体在热分解过程中，首先是缩二脲的交联键断裂，随后是脲键的断裂，最后是醚键的断裂。
表3.2列出了一些基团的热分解温度。
表3.2 某些基团的热分解温度基团类型 热分解温度℃脲基（-NHCONH-） 260缩二脲基（NHCON CONH ） 144氨基甲酸酯基（-R-O-CO-NH-） 24脲基甲酸酯基（C O H N N R O ）146 3.2 聚脲弹性体的刚性和柔性及其微相分离聚脲弹性体分子链段的柔性，来自聚合物链段上各个键的自由旋转性。
高分子聚合物的链是由几百至几千个共价键所组成，它的 单键呈轴向对称分布，具有内旋转性。
由于几百至几千个共价键都在各自不停的旋转，长长的链段也会在空间不停的产生各种构象。
这样，就使得高分子链成为一种不断变化的弯弯曲曲的形状。
这些高分子链缠绕在一起，就像一个杂乱的线团，故又称为无规线团。
也由于单键的内旋转频率很高，所以，无规线团的形态也变化的很快。
它们时而卷曲收缩，时而又扩张伸展，显示出非常柔顺的性能，这就是分子链段的柔顺性。
但是事实上，聚合物分子链段的内旋转性，并不是完全自由的，不同程度的受到分子键作用力和立体效应等的限制。