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超支化聚合物是一类高度支化的具有三维椭球形立体构造的大分子自上世纪80年代末杜邦公司的成功开发,超支化聚合物以其有异于传统线性聚合物的低粘度、高流变性、良好的溶解性、无链缠绕及大量的末端官能团等一系列独特的物理化学性质而成为高分子材料科学界研究的一个热点。在二十几年的时间里,对超支化聚合物的研究已经从合成及对其物理化学性质的研究发展到分子理论研究、各种功能化以及应用方面的初步探索。超支化聚合物在医药载体、基因工程、非线性光学、纳米材料、自组织超分子体系、能量传递及接受、催化剂、传感器、流变添加剂等诸多领域有着广泛的应用前景超支化聚氨酯(HPU)材料,不但具有聚氨酯的优异性能而且兼具超支化聚合物的独特结构特性,因而被聚合物材料科学家们广泛关注。对于HPU的合成已有大量的研究报道,然而对于HPU不同代数产品的综合研究却报道很少。针对不同代数的HPU的合成及表征研究是一项具有创新性的研究工作,它有助于人们更好的了解超支化聚氨酯的结构与性能,同时它也具有重要的学术理论价值及实际应用的潜在价值。本论文采用简单易得的单体,通过偶合单体反应法,利用测定异氰酸根(NCO)值的方法,合成出了不同代数的超支化水性聚氨酯和溶剂型超支化聚氨酯,并对它们进行了一系列表征与测试,探索其结构与性能之间的关系。主要工作包括以下两个方面：1、多代超支化水性聚氨酯(HWPU)和多代溶剂型超支化聚氨酯(HPU)的合成研究本实验以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)及二乙醇胺(DEOA)为主要反应单体,通过A2+B2B*合成法合成AB2型反应中间体,然后继续聚合得到超支化结构。反应全程利用二正丁胺法测定NCO值来监控反应进度,同时通过计算各代产品理论NCO值范围及实际测定值相配合,以二正丁胺(DBA)为封端剂,在适当的时候终止反应,得到不同代数HWPU和溶剂型HPU产品。反应产物为淡黄色透明液体,经分离提纯得到白色粉术全部产品通过傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)表征,反应生成氨基甲酸酯键；核磁共振谱(NMR)表征,各代产品均具有超支化结构,证实合成出了多代HPU产品。2、多代HWPU和多代溶剂型HPU的表征分析利用FTIR、NMR、热重分析仪(TG)和差示扫描量热仪(DSC)来对各代HWPU产品和溶剂型HPU产品进行了表征及测试,考查其超支化结构与性能之间的关系。通过对比分析具有类似化学组成的各代HWPU和溶剂型HPU产品的热性能,发现产品代数的增加对热分解历程并无明显影响；而玻璃化温度分析表明,超支化结构的Tg随着代数的增加而逐渐增大。