应对全球气候变暖的低碳排放技术除了大力发展绿色能源和开展现有工业过程节能减排,还应该开发新的低碳排放工业路线。二氧化碳在化石燃料的使用中被大量排放,捕集和固定二氧化碳都会提高成本和额外损失能量,因此我们提出了将化石燃料的能量和物质同时高效利用的科技开发路线,不仅减少二氧化碳的排放,创造经济价值,还可以提高各类工业生产中化石燃料的利用率。化石燃料在利用过程中通过优化工艺合成的1,3,5—均三嗪三醇(简称三嗪醇,C3H3N3O3)是一种比较可行的CO2固定产物,它不仅是一种CO2固定产品,而且其生产过程也是一种CO2减排过程。将其开发为高分子材料有希望形成一类低成本、低碳排放及低内能的三嗪类高分子材料。本论文以三嗪醇和醇胺为原料合成含三嗪结构的多元醇(简称三嗪多元醇),为探索三嗪醇的下游产品提供实验基础研究。本文包含三部分,一是三嗪醇与乙醇胺缩合生成三嗪多元醇的反应研究,二是利用三嗪多元醇生产阻燃聚氨酯,三是对该阻燃聚氨酯材料的性能研究。第一部分以三嗪醇与乙醇胺合成三嗪多元醇,通过设定不同的反应时间、温度、原料摩尔比等反应条件探究该固液反应的最佳反应条件,并通过水杨醛盐酸滴定法测定产物中的伯氨基值得知反应进程。通过上述实验确定三嗪醇与乙醇胺的最佳反应温度为200℃,最佳反应时间20h,最佳反应摩尔比为1:4。经过液质联用分析及傅里叶红外表征,可得知合成得到的三嗪一元醇、二元醇、三元醇,并含有副产物。第二部分利用三嗪多元醇合成新型阻燃聚氨酯,与异氰酸酯、催化剂、及多种助剂混合得到混合溶液,通过升温发泡锁模得到阻燃聚氨酯材料,探讨反应条件、配比对聚氨酯产物物理性能的影响。由三嗪多元醇合成的阻燃聚氨酯的力学性能强于常规不含三嗪多元醇的聚氨酯材料,因为三嗪多元醇含有一定量的醇羟基不参与反应,一定程度上阻碍了聚氨酯的发泡过程,导致材料比常规聚氨酯密度大。由SEM形貌可以看出阻燃聚氨酯材料的泡孔破损程度相对较高,泡孔尺寸相对较小,可见随着三嗪多元醇的加入加重了对孔结构均勾性破坏程度。第三部分对阻燃聚氨酯材料进行了极限氧指数、热重、热导率、SEM分析,可知三嗪多元醇的加入提高了聚氨酯泡沫材料的阻燃能力,再不加入其他阻燃成分的情况下,LOI值最高可达到28.7%,达到难燃级别,对比不含阻燃成分的聚氨酯阻燃能力有极大提升。通过SEM形貌观察,可以发现三嗪结构可以保持聚氨酯的孔结构。三嗪结构多元醇的加入提高了聚氨酯的热导率导致,保温性能有所下降。加入三聚氰胺氰尿酸盐阻燃剂后,聚氨酯的阻燃能力继续提升,其中LOI提升至29.4%。