中文摘要：

聚氨酯热塑弹性体（TPUs）性能好，用途广，但目前以有毒的异氰酸酯合成，对人体危害大；难降解。研究新的合成方法，制备性能优良的可生物降解TPUs，具有重要的理论和实际意义。本申请以己内酰胺与乙醇胺聚合得到的端氨基、端羟基尼龙-6低聚体，与碳酸乙烯酯反应形成带氨基甲酸酯结构的聚酰胺二醇，经与聚酯或聚醚二元醇熔融缩聚并以碳酰双己内酰胺扩链，合成高分子量的聚酯/聚醚-酰胺型聚氨酯热塑弹性体（TPEAUs）。系统地研究影响缩聚和扩链的各种因素，及不同软硬段TPEAUs结构与性能间的关系，获得调控结构与性能的方法。研究中采用易结晶、熔点高、分子间力强且可生物降解的短尼龙-6段为硬段，以可生物降解的聚酯或聚醚等构成软段，可使此TPEAUs具有良好结晶性、强度、柔韧性和生物降解性。由此建立一种非异氰酸酯法制备高分子量可生物降解TPUs的新方法，绿色、环保、高效，丰富和发展聚合物的合成化学。

结论摘要：

热塑性聚氨酯（TPUs）具有优良的综合性能，用途广，但目前主要以有毒的异氰酸酯合成，对人体危害大。研究利用非异氰酸酯法制备性能优良的TPUs，具有重要的理论和实际意义。本项目中，首先利用乙二胺、丁二胺和己二胺，合成了三种二氨酯二醇，研究了它们的自缩聚，发现己二氨酯二醇（BHCH）可经自缩聚，获得Mn达29200的聚己二氨酯（PBHCH），其熔点为154.3 ℃，拉伸强度为28.41 MPa，断裂伸长率为3.91 %，强度好但较脆。为了增韧改性，合成了数种同时带有端氨基及端羟基的尼龙-6低聚物（H2N-PrePA-OH），经与己内酯反应转化为端羟基尼龙-6低聚体（HO-PA-OH），再与BHCH共缩聚，获得了Mn在26000以上、熔点在123.9～172.2 ℃之间、拉伸强度达31.50 MPa、断裂伸长率达447.49 %的酰胺型聚氨酯（PAUs）。此外，还利用两种HO-PA-OH与BHCH及不同分子量的聚乙二醇（HO-PEG-OH）共缩聚，合成了分子量在29600以上、熔点在145.8～177.4 ℃之间、拉伸强度达30.03 MPa、断裂伸长率达286.8%的酰胺型聚醚氨酯（s-PEAUs）。由此确立了非异氰酸酯新方法，即利用二氨酯二醇的直接缩聚，合成高分子量、可结晶的热塑性聚二氨酯；通过引入短尼龙-6段及短尼龙-6段、聚醚段，来合成高分子量、可结晶、力学性能优良的热塑性酰胺型聚氨酯及酰胺型聚醚氨酯；并获得了对其结构、性能间关系的清楚认识；此外还在可生物降解聚酯、聚酯酰胺研究方面，取得了新进展。相关研究共申请专利3项，发表论文6篇（SCI 4篇），另有三篇已投稿（一篇在退修中），两篇在整理当中。