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本文以自制的N-正十八烷基二乙醇胺和不同的异氰酸酯、多元醇和小分子扩链剂为原料,合成了一系列具有相同烷基支链而主链结构不同的含十八烷基支链聚氨酯(PU)弹性体,得出的结构与性能关系如下。(1)异氰酸酯结构和预聚体NCO含量对含十八烷基支链PU弹性体综合性能有明显的影响。在TDI型、MDI型、NDI型和IPDI型PU弹性体中,TDI对含十八烷基支链PU弹性体综合性能的改善最为明显。随着预聚体NCO含量增加,弹性体综合性能提高,当预聚体NCO含量在4%~6%时,含十八烷基支链PU弹性体的性能最好,继续提高预聚体NCO含量,含十八烷基支链PU弹性体性能的提高不再明显。(2)多元醇的分子量和结构对含十八烷基支链PU弹性体综合性能的影响显著。随着PTMG分子量的增加,PU弹性体的综合性能呈先提高后下降的趋势,当PTMG平均分子量在1000至1500时,含十八烷基支链PU弹性体的综合性能最佳。低聚物多元醇结构对含十八烷基支链PU弹性体的性能显著影响,由聚醚多元醇制备的含十八烷基支链PU弹性体的综合性能优于空白试样,由聚酯多元醇制备的含十八烷基支链PU弹性体的综合性能明显低于空白试样。(3)三种胺类扩链剂MOCA、E-300和TX-2制备的含十八烷基支链PU弹性体综合性能明显优于三种醇类扩链剂HQEE、HER和BDO。胺类扩链剂对含十八烷基支链PU弹性体的力学强度与耐热性能有一定的增强,醇类扩链剂HQEE和HER对含十八烷基支链PU弹性体的动态力学性能和耐热性能影响不明显,对其力学强度造成一定的下降,但扩链剂BDO能提高含十八烷基支链PU弹性体的耐热性能。(4)低场核磁共振的研究表明,当温度从室温逐步升至100℃时,PU弹性体的弛豫时间逐步增大,当温度从100℃逐步降至室温时,PU弹性体的弛豫时间逐步下降,说明随着温度的升高,PU弹性体的氢键作用逐渐减弱,交联密度降低,而当温度从100℃逐步降回室温后,氢键作用又可恢复。含十八烷基支链PU弹性体在较低温度时,其弛豫时间低于空白试样,但在温度高于80℃时,其弛豫时间增大并逐步超过空白样,说明含十八烷基支链PU弹性体分子间的相互作用在较低温度时比空白试样更强,而在较高的温度时比空白试样更弱。