超支化聚氨酯的合成及应用

超支化聚合物因其独特的结构和性能逐渐成为聚合物领域的研究热点之一,各种合成超支化聚合物的方法相继被报道。但对于超支化聚氨酯(HBPU)这一类聚合物,由于其官能团的特殊性,很难用传统的方法制得。本文总结了近十几年来制备HBPU的两类主要方法:一种为单单体法(SMM),包括光气法、叠氮化合物法、AA′ B′B2法、高选择性化学反应等;另一种为双单体法(DMM),包括扩链法,低聚物A2 B3法。另外简要介绍了HBPU在固体电解质、相变材料、油墨以及纳米粒子制备等领域的应用。     

超支化聚氨酯热熔胶的合成及性能

采用AA′+bB2法制备了可以直接作为热熔胶使用的超支化聚氨酯(HPU). 以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)与聚碳酸酯二醇(PCDL)为原料合成两端为异氰酸根(NCO)封端的低聚物(A2),然后在0 ℃下加入二乙醇胺(DEOA)得AB2型中间物,进一步高温聚合得支化点间含有长链段的超支化聚氨酯. 采用红外光谱 (FTIR)、核磁共振(13C NMR)、GPC对超支化聚氨酯的结构进行了表征. 结果表明,所得到的产物具有超支化结构,在55 ℃下反应20 h后,支化度可达到0.75,重均分子量Mw=7.0×103. 对产物进行了热失重和粘接性能测试. 结果表明,超支化聚氨酯的热分解温度为200 ℃. 产物的粘接剪切强度随着链段长度的增加先增大后减小,最大可达到6.5 MPa.     

PCDL型超支化水性聚氨酯的合成与性能

以甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）、聚碳酸酯二醇（PCDL）、二羟甲基丙酸（DMPA）和二乙醇胺（DEOA）为原料,采用A₂＋bB₂共聚合路线合成了具有超支化结构的水性聚氨酯（HBAPU）乳液。采用红外光谱（FT-IR）、核磁共振（13C NMR）对产物结构进行了表征,证实了超支化聚氨酯的支化度随 n(NCO)/n(OH)比值的增大而增大。用PCS、TG、电子拉力机对产物的性能进行了测试,同时也对胶膜的耐水性进行了测试,发现在DMPA含量为0.4 mmol/g时,HBAPU的粒径仅有20.57 nm,而线性水性聚氨酯粒径有130.91 nm,并且HBAPU具有良好的耐水性、热稳定性和较高的拉伸强度。