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(二)多異氰酸酯

多異氰酸酯含兩個或兩個以上高度不飽和的異氰酸酯基(-N=C=O)，它幾乎能與任何一種含易被鈉取代的氫原子的化合物反應(yīng)，也可以與某些含不易被鈉取代氫原子的化合物反應(yīng)。例如它可與醇、水、羧酸、酚、胺、脲、氨基甲酸酯、酰胺等化合物反應(yīng)。作為聚氨酯的工業(yè)原料,多采用二異氰酸酯，常用的有甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、萘二異氰酸酯(NDI)、聯(lián)苯醚二異氰酸酯(BODI)、六次甲基二異氰酸酯(HDI)、二次甲基苯撐二異氰酸酯(XDI)、甲基環(huán)己烷二異氰酸酯(HTDI)、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(HMDl)等。不同異氰酸酯的聚合反應(yīng)速度不同，并直接影響到聚氨酯的各種應(yīng)用性能。例如用具有對稱結(jié)構(gòu)的二異氰酸酯，如MDI合成的聚氨酯有較好的綜合性能，因?yàn)閷ΨQ結(jié)構(gòu)的聚氨酯鏈容易規(guī)整排列，使聚合物鏈段易于形成結(jié)晶。

芳香族異氰酸酯對水有高度的反應(yīng)能力，是異氰酸酯對原料中含有的水分敏感的原因，因此己逐漸被反應(yīng)性較低的脂肪族和脂環(huán)族異氰酸酯所代替。代替的另一個重要原因是芳香族聚氨酯對紫外線照射或高熱環(huán)境敏感，長期暴露在戶外或在紡織品焙烘時會引起黃變及降解，即使添加紫外線吸收劑、抗氧化劑，在老化試驗(yàn)中最多只能暴露500小時，而脂肪族聚氨酯在老化試驗(yàn)中暴露1000小時也無變色現(xiàn)象[9]。耐紫外光的異氰酸酯有HDI、HTDI、HMDI、XDI等。

(三)擴(kuò)鏈劑和擴(kuò)鏈-交聯(lián)劑

多元醇與過量多異氰酸酯反應(yīng)生成瑞異氰酸酯基的預(yù)聚物，然后再與低分子量的二元胺或二元醇類化合物反應(yīng)擴(kuò)鏈成高聚物。這些二元胺或二元醇類化合物稱為擴(kuò)鏈劑。擴(kuò)鏈-交聯(lián)劑則不但參與擴(kuò)鏈反應(yīng)，而且能產(chǎn)生交聯(lián)點(diǎn)，如三元醇、四元醇、烯丙基醚二醇類等。熱塑型聚氨酯僅使用擴(kuò)鏈劑，而熱固型可使用擴(kuò)鏈-交聯(lián)劑。水也可以作為擴(kuò)鏈劑，但比用胺擴(kuò)鏈的聚氨酯性能差。胺基，尤其是脂肪胺、脂環(huán)胺，擴(kuò)鏈速度比水快，因此胺擴(kuò)鏈也可在水的存在下進(jìn)行。

(四)內(nèi)乳化劑

水系聚氨酯采用外乳化劑或內(nèi)乳化劑分散于水中。內(nèi)乳化劑型的分散過程不需要強(qiáng)剪切力，有較細(xì)的顆粒和較好的分散穩(wěn)定性，在去水后制品對水的敏感性較小。它是將部分聚合原料用含離子基團(tuán)或其他水溶性鏈段的化合物代替，經(jīng)反應(yīng)后成為聚氨酯的一部分，以賦予高聚物親水性。常見的內(nèi)乳化如有：磺酸鹽型(陰離子)如1,4-丁二醇碳酸鈉(2)、磺酸肼、磺酸丙內(nèi)酯等；羧酸鹽型(陰離子)如新戊二醇羧酸鹽、N-丙酸乙二胺，馬來酸酐等；叔胺型(陽離子)如氯甲基苯二異氰酸酯與叔胺、N,N-二羥乙基烷基胺與烷化劑等，兩性型如N,N-二羥乙基甲胺與磺酸丙內(nèi)酯等;水溶性非離子單體如聚乙二醇等。

(五)催化劑

在聚氨酯的合成及應(yīng)用中，需要交聯(lián)時，叔胺和有機(jī)錫都是良好的催化劑。例如三甲基芐胺、二月桂酸二丁基錫等。有時為控制反應(yīng)速度，使反應(yīng)容易掌握，可不加催化劑甚至還加入阻聚劑，如己二酰氯等。