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本文通过聚氨酯预聚体合成法制备了几种水性聚氨酯乳液。利用旋转粘度计研究了乳液和体系乳化过程中的粘度变化；利用体积排出色谱(GPC)研究了聚氨酯预聚物扩链前后分子量及分布的变化;利用动态激光光散射(DLS)研究了乳液的粒径大小及分布：利用红外光谱(FT-IR)研究了预聚体的反应动力学及聚氨酯材料的微相分离行为；利用光学显微镜研究了高固含量乳液的颗粒的堆积状态；分析了DMPA含量、软段分子量对乳液稳定性及聚氨酯材料性能的影响。(1)以DMPA、聚碳二醇(CD2000)、IPDI、乙二胺和异佛尔酮二胺为原料,通过自乳化法合成了固含量为30%的水性聚氨酯,研究了反应动力学,DMPA含量、胺类扩链剂、扩链系数对乳液性能及聚氨酯材料性能的影响。研究结果表明：在80-85度反应5小时即达到理论NCO值。DMPA含量在5%时,粘度最低。扩链系数为0.95时,拉伸强度最高。(2)以聚酯/聚碳酸酯二醇为软段,制备了一系列聚酯含量不同的水性聚氨酯,研究了软段分子量及软段组成对乳液及聚氨酯材料的影响。结果表明,当软段分子量为2000和聚酯/聚碳二醇为1：1时,弹性回复率可达77%,当软段分子量为1000和聚酯/聚碳二醇9：1时,弹性回复率最高可达72%。(3)通过内、外乳化相结合的方法,制备了一系列高固含量的水性聚氨酯,并对其乳化机理进行了探讨；研究了HDI含量对乳液固含量及性能的影响。研究结果表明：HDI含量越高,微相分离程度越大,软、硬段之间的自结晶现象越明显。