异山梨醇基可降解高韧热塑性聚氨酯的合成与性能

当热塑性聚氨酯(TPU)获得可降解性,其力学性能通常受到不良影响,需要制备兼具可降解性和较高力学性能的TPU.以异山梨醇(IS)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为原料,通过溶液法合成了新型聚氨基甲酸酯(PIU),并将其作为硬段,引入可降解软段聚己内酯二醇(PCL-2000),采用两步法制备了聚氨酯弹性体(PICU),并通过核磁氢谱表征.结果表明:异山梨醇的高刚性结构使PIU的玻璃化转变温度(Tg)高达80℃,熔融温度(Tm)可达210℃.通过红外分析证明PIU可形成强分子间氢键,适合作为PICU的硬段.PICU聚合物的Tg为-67℃,Tm为45℃,弹性体的热转变性能主要受软段PCL-2000影响.PICU的拉伸强度为9.7 MPa,断裂伸长率可达1175％.通过引入高刚性硬段PIU,促进TPU中物理交联网络的形成,成功合成兼具可降解性与较高力学性能的PICU聚合物.