异山梨醇基可降解高韧热塑性聚氨酯的合成与性能

作者：叶梦婷; 陈咏; 王华平; 乌婧^*

来源：塑料科技, 2023, 51(02): 1-5.

DOI：10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2023.02.001

• 热塑性聚氨酯
• 异山梨醇
• 可降解性
• 聚己内酯
• 聚氨基甲酸酯
• 力学性能

当热塑性聚氨酯(TPU)获得可降解性，其力学性能通常受到不良影响，需要制备兼具可降解性和较高力学性能的TPU。以异山梨醇(IS)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为原料，通过溶液法合成了新型聚氨基甲酸酯(PIU)，并将其作为硬段，引入可降解软段聚己内酯二醇(PCL-2000)，采用两步法制备了聚氨酯弹性体(PICU)，并通过核磁氢谱表征。结果表明：异山梨醇的高刚性结构使PIU的玻璃化转变温度(Tg)高达80℃，熔融温度(Tm)可达210℃。通过红外分析证明PIU可形成强分子间氢键，适合作为PICU的硬段。PICU聚合物的Tg为-67℃，Tm为45℃，弹性体的热转变性能主要受软段PCL-2000影响。PICU的拉伸强度为9.7 MPa，断裂伸长率可达1 175%。通过引入高刚性硬段PIU，促进TPU中物理交联网络的形成，成功合成兼具可降解性与较高力学性能的PICU聚合物。

• 单位
  纤维材料改性国家重点实验室; 东华大学