投料比r与端基关系：NCO/OH比例优化

预聚体的端基与投料比密切相关，并有下列规律：

0＜r＜1：分子扩链的端基为—OH。

r= 1：分子无限扩链，端基为—NCO和—OH。

1＜r＜2：分子扩链的端基为—NCO。

r=2：预聚体两端基均为—NCO。

r＞2：预聚体两端基均为—NCO，且存在游离的异氰酸酯基。

当r＞1，即n（—NCO）/n（—OH）＞1，此时—NCO过量，这样生成的聚合物端基为异氰酸酯基团。

当r=1，即n（—NCO）/n（—OH）=1，此时—NCO和—OH的物质的量相同，生成的聚合物端基分别为异氰酸酯基团和羟基，但据聚合物化学理论，生成的聚合物相对分子质量理论上应该是无穷大。(www.xing528.com)

当r＜1，即n（—NCO）/n（—OH）＜1，此时—OH过量，这样生成的聚合物端基为醇羟基。

在PU树脂的合成中，多采用r＞1合成方案，以便于预聚体的后续的扩链反应和保存。

聚氨酯的相对分子质量与r的相对大小有关，对于在溶液中的线性嵌段聚合有下列关系：

式中 M_n——链节的相对分子质量。

一般地，r=1时，多出现在溶液聚合体系，从理论上讲，生成的聚合物相对分子质量应该是无穷大，但实际上由于后期聚合体系黏度较大，预聚体扩散困难，难以形成更高相对分子质量的聚合物。

当r＜1，聚合物为醇羟基封端，所制得的聚合物相对分子质量较小，除特殊用途外，聚氨酯合成一般较少采用。

对于水基型聚氨酯，一般控制在1＜r＜2，这样所得到的预聚体为—NCO封端型，在水中可进一步与水或后扩链剂反应扩链，以提高相对分子质量，满足聚合物的使用性能。