非異氰酸酯法合成熱塑性聚（酯-氨酯）和彈性體及性能研究.pdf

1、本文利用氨酯交換非異氰酸酯法合成了系列可降解熱塑性聚（酯-氨酯）(TPEUs)。首先利用環(huán)保型催化劑制備不同的聚酯低聚物;然后用碳酸乙烯酯和己二胺制備二氨酯二醇(BHCH)及進(jìn)一步自聚成不同長(zhǎng)度的自聚物(PrePBHCHs);最后將聚酯低聚物和BHCH或PrePBHCHs通過熔融縮聚成TPEUs。通過改變低聚物或PrePBHCHs分子量、組分比例和原料種類等條件合成了一系列不同結(jié)構(gòu)和性能的TPEUs。此方法旨在較低溫度下利用綠色無毒反應(yīng)

2、物制備高分子量且結(jié)晶性較高的熱塑性聚（酯-氨酯）。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、用對(duì)苯二甲酸二甲酯和過量丁二醇合成端羥基聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯低聚物(HO-PrePBT-OH);繼續(xù)和己二酸、過量丁二醇合成一系列端羥基聚對(duì)苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯低聚物(HO-PrePBATs-OH);最后按一定比例加入BHCH合成脂肪-芳香族混合聚（酯-氨酯）熱塑性材料。產(chǎn)物經(jīng)紅外、核磁表征顯示同時(shí)帶有氨基甲酸酯鍵、酯鍵和苯環(huán)結(jié)構(gòu)。其他測(cè)試結(jié)果表明

3、:產(chǎn)物粘度可達(dá)0.66-0.90 dL·g-1;改變對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(BT)結(jié)構(gòu)的含量，可調(diào)節(jié)聚合物的結(jié)晶性和熔點(diǎn)，聚合物熔點(diǎn)在117.8℃～178.3℃之間;聚合物熱穩(wěn)定性良好，起始熱分解溫度均高于284.3℃且高于熔點(diǎn)100℃以上，具備良好的加工性能;反應(yīng)前后產(chǎn)物結(jié)晶形態(tài)和PBT的結(jié)晶形態(tài)一致，但聚合使結(jié)晶度略有下降;在聚合物中，己二酸作為軟段，其含量越高使得聚合物的拉伸強(qiáng)度越低，斷裂伸長(zhǎng)率越高，而含量較低但分子間作用力較高的BH

4、CH引入鏈段之后，其含量越高使得聚合物拉伸強(qiáng)度略微提高，斷裂伸長(zhǎng)率卻大幅度上升，選擇適當(dāng)?shù)谋壤梢缘玫嚼鞆?qiáng)度26.91Mpa，斷裂伸長(zhǎng)率為82.77％的較高強(qiáng)度的塑料，也可得到拉伸強(qiáng)度14.93Mpa，斷裂伸長(zhǎng)率為799.17％的熱塑性材料。
　　2、用己二酸和過量丁二醇合成端羥基聚己二酸丁二醇酯低聚物(HO-PrePBA-OH)，經(jīng)與不同分子量的BHCH自聚物(PrePBHCHs)進(jìn)行氨酯交換反應(yīng)得到一系列脂肪族嵌段聚（酯-氨

5、酯）熱塑性彈性體。產(chǎn)物的數(shù)均分子量在17275～23262之間而重均分子量在36047～51074之間;產(chǎn)物的最終結(jié)晶形態(tài)由PBA和PBHCH兩段共同影響;聚合物熔點(diǎn)在91.80～113.23℃之間，隨著聚氨酯鏈段比例的增加而呈現(xiàn)上升趨勢(shì);起始熱分解溫度在274.67～287.33℃之間，具有較好的熱穩(wěn)定性，均在熔點(diǎn)100℃以上，具有良好的熱加工性能;因?yàn)榫酆衔矬w系中硬段和軟段間會(huì)發(fā)生微相分離，這種結(jié)構(gòu)使得產(chǎn)物具有回彈性能且100％形變