超支化聚氨酯的合成及表征

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2010.11.007

中国塑料 ›› 2010, Vol. 24 ›› Issue (11): 31-34 .DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2010.11.007

超支化聚氨酯的合成及表征

靳彦岭任鹏刚张政委李杨

西安理工大学印刷包装工程学院

收稿日期:2010-06-22 修回日期:2010-09-20 出版日期:2010-11-26 发布日期:2010-11-26

Synthesis and Characterization of Hyperbranched Polyurethane

Received:2010-06-22 Revised:2010-09-20 Online:2010-11-26 Published:2010-11-26

摘要/Abstract

摘要： 以甲苯-2,4二异氰酸酯(TDI)和三羟甲基丙烷（TMP）为单体，采用反应官能团异单体法合成第3到6代超支化聚氨酯(HBPU)，对纯后的产物进行红外光谱，X射线衍射和差示扫描量热分析，并研究了硬脂酸改性HBPU(HBPU-SA)对线形PU力学性能的影响。结果表明，TDI中的异氰酸酯基(-NCO)反应完全，得到的HBPU的结晶性差，第3代到第6代HBPU晶格的层间距分别为0.41、0.46、0.475、0.414 nm；随着HBPU代数的增加，其玻璃化转变温度逐渐由第3代的117.29 ℃降低至第6代的69.14 ℃；HBPU-SA 含量为15 %(质量分数，下同)时，线形PU/HBPU-SA共混物的拉伸强度和伸长率比纯线形PU分别提高了4.1和4.2倍。

关键词: 超支化聚氨酯, 甲苯-2, 4二异氰酸酯, 三羟甲基丙烷, 合成, 表征

Abstract: Hyperbranched polyurethanes (HBPU) from the third generation to the sixth generation were synthesized from 2,4-diisocyanatotoluene（TDI）and trimethylolpropane. The products were characterized using Fourier transform infrared spectroscopy（FTIR）, XRD, and differential scanning calorimetry（DSC）. It was found that the -NCO of TDI was reacted completely. The d-spacing from the third generation to the sixth generation were 0.41，0.46，0.475，0.414 nm, respectively. With the increasing generation, the glass transition temperature (Tg) decreased from 117.29 ℃ of the third generation to 69.14 ℃ of the sixth generation regularly. Blending 15 wt % of stearic acid modified HBPU(HUPU-SA) with liner PU, the tensile strength and enlongation at break of increased 4.1 and 4.2 times, respectively.

Key words: hyperbranched polyurethane, 2, 4-diisocyanatotoluene, trimethylolpropane, synthesis, characterization

靳彦岭任鹏刚张政委李杨. 超支化聚氨酯的合成及表征[J]. 中国塑料, 2010, 24(11): 31-34 .

. Synthesis and Characterization of Hyperbranched Polyurethane[J]. China Plastics, 2010, 24(11): 31-34 .

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