El entorno extremo de las regiones polares plantea desafíos límite para el sellado de equipos de investigación científica, el transporte y la elasticidad a baja temperatura y las propiedades físico-mecánicas de los materiales elastoméricos para la marcha. Sin embargo, los materiales de caucho tradicionales tienen el problema de no poder equilibrar una baja temperatura de transición vítrea (T_g), alta resistencia a la compresión en frío y alto rendimiento mecánico. Este estudio preparó una serie de elastómeros de poliuretano (PU) con un T_g inferior a -50 ℃ seleccionando segmentos blandos de diferentes regularidades, y aclaró el mecanismo de resiliencia a la compresión en frío del PU explorando la relación entre la estructura molecular del PU, las propiedades mecánicas y la resistencia a la compresión en frío. El estudio mostró que al disminuir la regularidad de los segmentos blandos, disminuye la capacidad de cristalización de los mismos y la resistencia a la tracción; los segmentos blandos tipo poliéster del PU tienen interacciones intermoleculares más fuertes, formando fácilmente microzonas duras compactas, aumentando la resistencia a la tracción; al mismo tiempo, bajo compresión a baja temperatura, el PU con segmentos blandos irregulares tiene un menor grado de cristalización de los segmentos blandos y la cristalización no forma una fase continua, por lo que tiene una mejor resistencia a la compresión en frío. El PO3G-PU tiene un T_g de -68,2 ℃, una resistencia a la tracción de 44,0 MPa, coeficientes de resistencia a la compresión en frío de 0,632 a -40 ℃ y 0,459 a -55 ℃, todos superiores a los materiales de caucho tradicionales. Este estudio proporciona una nueva idea para el diseño y la preparación de PU de alta resistencia y resistencia a la compresión a baja temperatura.

elastómero de poliuretano;separación microfásica;cristalinidad;propiedades mecánicas;resistencia a bajas temperaturas