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本文采用一步法,合成了一系列不同结构的热塑性聚氨酯热熔胶,并制备了热熔胶胶膜。首先考察了异氰酸酯指数(R)、硬段含量及软段分子量对热熔胶粘接性能、机械性能及流变性能的影响。在此基础上,确定出合适的R值、硬段含量及软段分子量。然后以环状碳酸乙烯酯(EC)为原料,合成出两种应用于聚氨酯热熔胶的新型扩链剂,研究了不同扩链剂对聚酯型聚氨酯热熔胶性能的影响。最后,将扩链剂应用于聚醚型聚氨酯热熔胶,研究了扩链剂对聚醚型聚氨酯热熔胶的性能影响,并且比较了聚酯型与聚醚型聚氨酯热熔胶的性能差别。 以聚己二酸1,4-丁二醇酯多元醇(PBA)为软段,4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与1,4-丁二醇(BDO)为硬段合成的聚氨酯热熔胶,R值对热熔胶分子量的影响较大,随着R值的增加,分子量先增加后减小,并且当R为0.995时,分子量达到10.4万,聚氨酯热熔胶的综合性能最佳;GPC测试表明,不同硬段含量合成的热熔胶的分子量均处于同一水平,并且热熔胶的粘接性能随着硬段含量的增加先增大后减小;随着软段分子量的增加,热熔胶的性能逐渐增大,并且从2000增大到3000时,性能变化不大。当R为0.995,硬段含量为15%,软段分子量为2000时,热熔胶的综合性能最佳。流变性能测试表明:聚氨酯热熔胶属于假塑性流体,粘流活化能的大小与分子间作用力有关。 EC分别与乙二胺、己二胺在50℃条件下,开环反应9h得到产物1,2-乙二氨基甲酸羟乙酯(ECDA)与1,6-己二氨基甲酸羟乙酯(ECHA),用IR、NMR等手段对其结构进行表征并作为扩链剂与MDI、PBA反应制备聚氨酯热熔胶,研究了扩链剂对热熔胶的粘接性能、结晶性能、微相分离程度、表面能及流变性能的影响,结果表明:ECDA与ECHA作为扩链剂合成的聚氨酯热熔胶的微相分离程度分别为91.2%和83.9%,并且与传统的BDO作为扩链剂的热熔胶相比,ECDA合成的热熔胶粘接强度提高了20%左右。 分别以ECDA、ECHA、BDO为扩链剂,与MDI、聚四氢呋喃多元醇(PTMG)反应合成了聚醚型聚氨酯热熔胶,对其粘接及机械性能、氢键化程度、表面能及流变性能进行了研究,结构表明:ECDA作为扩链剂时热熔胶的粘接强度最大,比BDO扩链的提高了40%,这是因为ECDA中含有-NHCOO极性基团,增大了分子之间作用力(表面能为44.40mN/m),提高了氢键化程度,达到了66.6%,较高的氢键化程度会提高微相分离程度。