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非异氰酸酯聚氨酯是一种新型的环保高分子材料,它不以异氰酸酯为原料,生产工艺和产品本身安全环保,可彻底改变聚氨酯行业高危、高毒、高污染的现状,而且它所用的原料—环碳酸酯在合成时需要CO2的参与,CO2的利用不但可以降低温室效应,顺应环保的趋势,而且可以降低产品的生产成本。此外,非异氰酸酯聚氨酯具有优异的耐水解性、耐化学性、耐热性。本文通过点击反应合成了二官能度环碳酸酯,并对反应产物的结构和物理性质进行了表征,实验结果表明,合成产物为淡黄色粘稠液体,产率达到95%,结构表征结果与实验设计分子相吻合,并以其与4,4’-二氨基二苯甲烷(MDA)反应制备了非异氰酸酯聚氨酯。研究了溶剂法制备的非异氰酸酯聚氨酯的性能,系统地考察了原料二官能度环碳酸酯(DiCC)和4,4’-二氨基二苯甲烷(MDA)不同的摩尔比对反应产物分子量、热稳定性、动态机械性能、力学性能及粘结性能的影响。当DiCC和MDA摩尔比为1时,非异氰酸酯聚氨酯的热稳定性、动态机械性能、力学性能及粘结性能均是最佳,其数均分子量Mn和重均分子量Mw分别为0.29×10-4 g·mol-1 and 1.15×10-4 g·mol-1,初始分解温度达到225℃,储能模量达到35 MPa,玻璃化转变温度为22.6℃。比较了采用不同催化剂合成的非异氰酸酯聚氨酯的热稳定性及力学性能,并探讨了过氧化物硫化体系对混炼型非异氰酸酯聚氨酯橡胶力学性能的影响,研究结果表明:LiBr、氯化铁、三氟甲磺酸镁等三种路易斯酸催化剂对反应产物NIPU的热稳定性影响不大,而以LiBr为催化剂合成的NIPU的拉伸强度最佳达3.1MPa。硫化曲线结果说明非异氰酸酯聚氨酯的分子链中存在可硫化的交联点,在高温下可被硫化。对于硫化后的橡胶,随着过氧化二异丙苯(DCP)的添加量的增加,橡胶的拉伸强度逐渐增加、断裂伸长率逐渐降低。