如何根据多元醇结构对PUA树脂进行选择？

在 UV 树脂合成中，聚酯 / 聚醚多元醇是被经常应用到的一类基础加工材料，主要用于合成不同性能预期的聚氨酯丙烯酸酯低聚物，此类低聚物在 UV 固化领域已经成为解决附着力、柔韧性、耐磨等诸多物性要求的重要材料。

不同结构和分子量的多元醇是 PUA 树脂性能体现的重要载体，根据 UV 涂料配方体系对成膜性能的不同要求来筛选合适的结构树脂，是众多配方师长期关注的重点。

在本文中，将从 PUA 树脂合成中常用的多元醇材料的结构进行阐述，便于使用者从分子结构初始段对 UV 树脂性能进行了解，从而筛选出自己所需要的 PUA 材料。

多元醇从结构上分为聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚烯烃多元醇等，前两者的使用频率最高，概括上来讲，在同等分子量的对比之下，聚醚多元醇合成的 PUA 树脂具有更加优异的耐低温柔顺的结构，耐水解性大多也优异于聚酯多元醇结构的 PUA 材料。

与此同时，由于醚键内聚能较低，并易于旋转，聚醚多元醇的产品大多成膜的物性和耐热性都要差于聚酯型 PUA 产品。

聚酯多醇合成的 PUA 材料，因其有着较高的内聚力，大多能提供出较为优秀的耐热性及耐化性能，但也会因为聚酯键的亲水性，大多常规的聚酯多元醇所合成的 PUA 产品都不会表现出太好的耐水性能。

在下面的篇幅中，将分章节对聚醚和聚酯多元醇的结构及性能进行归纳阐述。

一、聚醚多元醇（简称聚醚）

1. 软泡聚醚

一般为聚丙烯二醇或三醇，以丙二醇或二乙二醇为起始剂，环氧丙烷开环聚合而成，用量最大的有：

a. 聚醚 210，分子量 1000,2 官能度，丙二醇起始剂

b. 聚醚 220，分子量 2000,2 官能度，丙二醇起始剂

c. 聚醚 330，分子量 3000,3 官能度，甘油起始剂

以上三种聚醚在聚氨酯软泡行业和 UV 树脂合成行业的用量很大，也是最早应用在 UV 木器和 UV 塑胶涂料领域的聚氨酯树脂材料之一，所合成的 PUA 材料通常具有较高的成膜柔顺性，能在 UV 成膜体系中有效的缓解对收缩应力的释放，从而提高涂膜对底材的粘附能力，同时需要注意的是，因聚醚键内聚力的欠缺，用此类原材料进行丙烯酸酯化改性的 UV 树脂通常不具备太好的成膜机械性能，同时耐热性能也相对于聚酯多元醇有很大差异。

因此在大多数的 UV 配方师手中往往做为附着力增进或柔性提升作用的材料使用。

2. 硬泡聚醚

一般为聚氧化丙烯四醇或者六醇，以季戊四醇、乙二胺、蔗糖、山梨醇等为起始剂，官能度较高，反应活性比软泡聚醚高很多，用量较大的品种有：

a. 聚醚 403，分子量 300，乙二胺起始剂

b. 聚醚 4110，蔗糖起始剂

c. 聚醚 635，山梨醇起始剂

聚氨酯硬泡大量使用于家电保温、建筑外墙保温、大型冷库建设、紫外光固化 (UV) 材料合成等，所合成的 UV 材料具有相对于软泡聚醚稍好的成膜硬度，但分子柔顺性有所下降，其他的物性没有太多的改善。

这类聚醚生产相对简单，国内市场鱼龙混杂，市场价格比软泡聚醚稍低。

3. 特种聚醚

3.1 接枝聚醚，聚合物多元醇，POP

乳白色或者乳黄色，一般用来生产密度低而承载性高的泡沫，回弹性好。目前在高铁无砟轨道树脂上使用较多。

近几年在国内发展起来，具体运用还有待继续拓展，未来预计会替代部分硬泡聚醚，对硬泡制品的力学和结构性能有一定提升。

3.2 聚四氢呋喃醚，PTMEG

聚四氢呋喃二醇是一种特殊的聚醚二醇，低温性能和力学性能均比普通聚醚优异，常温下为白色蜡状固体，超过室温就变成无色透明液体，无毒。

主要用于高性能耐水聚氨酯弹性体、高端聚氨酯胶黏剂，UV 树脂合成等，PTMEG 的主链是由碳链和醚链组成，由于不含不饱和键，柔顺性好，因而有较好的耐老化性能，力学性能最佳；又由于不含酯键，而有较好的耐水解性能。 所合成的 UV 树脂在所有的聚醚结构的 PUA 材料中性能是最为突出的。

3.3 阻燃聚醚

在普通聚醚的链段上直接接上具有阻燃功能的含磷基团或卤素，相对于直接添加这类阻燃剂，具有更好的相容性和阻燃性。此类聚醚苏威（Solvay) 公司在技术和生产上都具有统治地位，每公斤售价较高。

国内有厂家在尝试生产，但品质和产量均不稳定。但随着对聚氨酯泡沫制品阻燃要求的提高，此类聚醚应有较好的发展前景。

二、聚酯多元醇

1. 聚己内酯二醇

2. 聚碳酸酯二醇

三、聚烯烃多元醇