聚合 物 的特点 ， 使其 在 功能高 分子 材料 方 面的研 究 和 应 用极 具 潜 力
．研 究 发 现 ，超 支 化 聚氨 酯 除
具有一 般超 支化 聚合 物共 有 的特点 外 ，还具 有 良好 的热 稳定 性 、 水 及物 理 力 学性 能 ，可作 为 良好 耐 的 固一 固相 变储 能材 料 、 能优 良的涂 料及 形状 记忆 材料 的 主要 组 分 等 ． 性
法合成 了一 系列不同代数 的超 支化水性聚氨酯 （ Ｐ ， Ｈ Ｕ） 通过红外光谱 （ ＴＲ） Ｆ Ｉ 和核磁共振 波谱 （ ＭＲ 对其结 Ｎ ） 构进行 ｒ表征 ， 利用配有黏度检测器 的凝胶渗透 色谱 （ Ｐ — Ｖ） Ｇ Ｃ Ｄ 测定 了各代产 品的分子量 ， 采用热重 分析仪
（ Ｇ） 示 差 扫 描 量 热 仪 （ Ｓ 对 各 代 ＨＰ Ｔ 和 Ｄ Ｃ） Ｕ及 类 似 化 学 组 成 的 线 性 水 性 聚 氨 酯 （ Ｐ 的 热 性 能 进 行 分 析 对 Ｌ Ｕ）
Ｖ０ ． ２ １３
２ １ 年 ７月 ０１
高 等 学 校 化 学 学 报
ＣＨＥＭＩ ＣＡＬ Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＨＩ ＮＥＳ Ｅ ＵＮＩ ＶＥＲＳ Ｉ Ｉ ＥＳ Ｆ
Ｎｏ ７ ．
１ ３ ～ １４ ６ ９ ６４
多 代 超 支 化 水 性 聚 氨 酯 的 合 成 及 表 征
Ｐｒｔｐ特种化 学 品公 司 ，使用 前 于 ６ ｅｓ ｒ ｏ ０℃ 真 空 干燥 ２ ．二 乙 醇胺 （ Ｅ Ａ） ４ｈ Ｄ Ｏ ，分 析 纯 ；１４丁 二 醇 ，一 （ Ｄ ） 化 学 纯 ； Ⅳ一 甲基 甲酰胺 （ ＭＦ ，分析 纯 ， ＢＯ ， Ⅳ， 二 Ｄ ） 使用前 用 ４ Ａ分子筛 浸 泡 ２ｄ后减 压蒸 馏 ；三 乙
孙 宁 ，柳 宇航 ，童 真
（ ．华 南 理 工 大 学 材 料 科 学 研 究所 ， 州 ５０ ４ ２ １ 广 １６０； ．五 邑 大 学 化 学 与 环 境 工 程 学 院 ， 门 ５９ ２ ） 江 ２ ００ 摘要 以 甲苯 一，－ 异 氰 酸 酯 （ Ｄ ） 二 羟 甲基 丙 酸 （ ＭＰ 和 二 乙醇 胺 （ Ｅ Ａ） 原 料 通 过 偶 合 单 体 反 应 ２ ４二 Ｔ Ｉ、 Ｄ Ａ） ＤＯ 为
近年来 ，随着人 们对 超支 化 聚合物研 究 的深入 ，不 同代数 的超 支 化 聚合 物研 究 开始 得 到 功能 高分 子 材料 领域 的关 注¨ Ｊ 过控 制超 支化 聚合 物 的代 数 ， 得到 不 同分 子 量及不 同性 能 的产 品 ， 超 ．通 可 对
支化 聚合物 的实 际应用 十分 有益 ．目前 国 内外 围绕 超支 化聚 氨酯方 面 的研究 大 多是合 成 不 同结 构 的产 品并加 以表征 卜 Ｊ ，针对 同类结 构不 同代 数 的超支 化 聚氨酯 的研究 尚未 见报 道 ． 对 不 同代 数超 支化 聚 氨酯 的合 成及 表征 方 面 的研 究 ， 助于 了解超 支化 聚氨 酯 内在 结构 与性 能 的 有 相互 关 系 ， 可 针对超 支化 聚氨 酯 的不 同需求 ， 择性 地 制备 相关 代数 的产 品 ，为超 支 化 聚 氨酯 的实 并 选 际应 用奠 定 良好 的基 础 ．同时 ，在 当今倡 导 的环保 型经 济 发展 趋 势 中 ，超 支化 水性 聚 氨酯 （ Ｕ） ＨＰ 的研 究更 符合 未来 发 展 要 求 ．本 文 以 甲苯 一 ， 一 异 氰 酸 酯 （ Ｄ ） ２ ４二 Ｔ Ｉ 、二 羟 甲基 丙 酸 （ ＭＰ 和 二 乙醇 胺 Ｄ Ａ）
转变温度 （ ） 明显高 于 Ｌ Ｕ，同时随着代数增高 （ ５代 ） 逐步 由 １５２℃升高到 １０ ３℃ ； 比各 代 Ｐ ２～ ， １． ５． 对
Ｈ Ｕ 与 Ｌ Ｕ掺 杂 的 涂 膜 发 现 ， 着 代 数 的增 加 ， 料 光 泽 度 和 硬 度 明 显 提 高 ． Ｐ Ｐ 随 材 关 键 词 超 支 化 水 性 聚 氨 酯 ； 数 ； 合 反 应 代 偶
胺 （Ｅ ： Ｔ Ａ） 分析 纯 ， ４ 用 Ａ分子 筛浸 泡 ２ｄ后 使用 ，以上试 剂 均为广 州化 学试 剂厂 产 品．
收 稿 日期 ： ００ ）－４ ２ １ ４８２ ． 基 金 项 目 ：国家 自然 科 学 基 金 （ 准 号 ：２５ ４ ２ ， ０ ７０ ４ 和广 东 省 科 技 计 划 项 目 （ 准 号 ： ０５ １３ １ １ ） 助 批 ０ ３ ０ ０ ５ ７ ３２ ） 批 ２ ０ Ｂ ０ ００ ０ 资 联系人简介 ： 孙 宁 ，男 ， 士 ，副教 授 ，主 要 从 事 应 用 化 学 和 功 能 高分 子 材 料 研 究 ．பைடு நூலகம்ｍａ ： ｙｃ ｅ ｓ＠ １６ ｃｒ； 博 － ｉ ｗ ｕ ｈｍ ｎ ２ ．ｏ ｌ ｎ
比， 果表明 ， 结 合成 的各代 Ｈ Ｕ产率最高可达 ９ ％ ； Ｇ分析表 明 ， Ｐ １ Ｔ 各代数 Ｈ Ｕ与 Ｌ Ｕ具有相 近的初始 分 Ｐ Ｐ
解 温度 （ 约 在 ２０℃ ） 但 各 代 Ｈ Ｕ与 Ｌ Ｕ 的分 解 历 程 明显 不 同 ； Ｓ 大 ０ ， Ｐ Ｐ Ｄ Ｃ结 果 表 明 ， 各代 Ｈ Ｕ产 品 的 玻璃 化 Ｐ
（ Ｅ Ａ） 原料 ， 过两 步法制 得超 支化 水性 聚氨 酯 ， ＤＯ 为 通 根据 反 应体 系 中 Ｎ Ｏ值 的测 定 ， 一 步得 到不 Ｃ 进
同代 数 的 Ｈ Ｕ产 品 ，并进行 产 物结构 表征 及性 能研究 ． Ｐ
１ 实验 部分
１ １ 试 剂 与仪器 ．
甲苯一 ， ２ ４ 二异 氰酸 酯 （ Ｄ ） 化 学纯 ， 海试 剂 一厂 ； ，一 羟 甲基丙 酸 （ ＭＰ ，化学 纯 ， 典 Ｔ Ｉ， 上 ２ ２二 Ｄ Ａ） 瑞
中 图分 类 号 ０ ３ ６１ 文献标识码 Ａ 文章 编 号 ０ ５ －７０ ２ １ ）７１３ — ２ １ ９ （０ ０ —６９０ ０ １ ６
超支 化 聚合物 作为一 种新 型功 能 高分子 材料 ，因其异 于线 型高 分子 的三维 椭 球结 构 和独 特 的物 理 化学 性质 而备受 瞩 目 Ｊ ．在超 支化 聚合 物 中 ， 支化 聚 氨酯 因兼 具 聚 氨酯 材料 的优异 性 能及 超 支 化 超