基于生物基含氧芳杂环构筑单元的高性能聚氨酯设计与性能研究

摘要

聚氨酯作为一类代表性的有机高分子材料，被广泛应用于各类工业和民用领域.然而，其生产高度依赖石化资源，未来发展将面临日益严峻的资源消耗与环境问题.近年来，以可再生资源为原料合成的生物基聚氨酯受到广泛关注，但现有生物基聚氨酯普遍存在热稳定性差及力学性能不足等问题，限制了其广泛应用.本文以生物基单体2,5-呋喃二甲酸（FDCA）和羟乙基化大豆素（DA-OH）为多元醇扩链剂，合成了一种具有刚性含氧芳杂环和极性酰胺结构的新型高性能生物基聚氨酯材料.这两种结构的协同作用，有效提升了生物基聚氨酯的热稳定性和力学性能.结果表明，该生物基聚氨酯初始分解温度均高于272℃，最大拉伸强度达66.2 MPa；其还表现出与商业乙烯-醋酸乙烯酯（EVA）粘合剂相当的粘接性能，粘接强度达1.69 MPa.本研究为高性能、绿色可持续聚氨酯材料的设计合成提供了一种新策略.

关键词

生物基 / 呋喃环 / 聚氨酯 / 粘合剂