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聚氨酯作为一种高性能先进材料,具有机械性能可调、成膜性好、易加工等特点,具有广泛应用。聚氨酯材料的传统着色方式是将着色剂与聚氨酯树脂在机械作用下进行混合,由于着色剂与聚氨酯的相容性较差,往往在体系中添加分散剂等使分散体系稳定,使应用过程复杂化,同时,聚氨酯材料在机械、紫外光照射等作用下,表面或内部会产生裂纹,降低其使用寿命。因此,将发色体和可逆共价键键合到聚氨酯链中制备自愈合有色聚氨酯,赋予聚氨酯鲜艳的颜色、提高有色聚氨酯体系的稳定性,同时实现聚氨酯材料自愈合。以1-氨基-4-羟基-2-(6-羟基己氧基)蒽醌(AHHA)和2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为扩链剂,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,聚乙二醇1000为软段合成端羟基有色聚氨酯,AHHA在接入聚氨酯链中其共轭结构并未发生变化,但会提高聚氨酯链的刚性,玻璃化转变温度(T_g)从-22.5°C增加至-10.5°C。端羟基有色聚氨酯软段和硬段相容性好,内部没有结晶。AHHA接入量为0.12%、0.89%、1.32%和2.13%的端羟基有色聚氨酯在IPDI三聚体(tIPDI)作用下得到的有色聚氨酯膜透过率分别为94.5%、87.9%、82.3%和78.6%,其具有较好的透明性。端羟基有色聚氨酯在封闭型异氰酸酯固化剂的作用下,可用于棉织物涂层,当AHHA接入量为2.13%,固化剂用量为20%时,在150°C下焙烘5 min,棉涂层织物K/S值为5.20,干、湿摩擦色牢度为4-5级,皂洗的褪色牢度为3-4级,沾色牢度为4-5级。以硒粉、硼氢化钠、11-溴十一醇为原料合成了二-(1-羟基十一烷基)二硒(DiSe),并与聚四氢呋喃二醇(PTMG)混合作为软段,以乙二胺(EDA)作为扩链剂合成了二硒键聚氨酯。二硒键被引入聚氨酯链中,其动态交换性仍保持不变。DiSe引入对聚氨酯的降解阶段没有影响,但会降低聚氨酯软段的热稳定性,且阻止了PTMG的有序排列,使聚氨酯内部没有结晶,降低聚氨酯的断裂强度。空白聚氨酯初始断裂强度为30.02MPa,在25°C温度下24 h和48 h用D65光源光照后其愈合效率分别为21.29%和33.34%,当DiSe含量为6.7%时,聚氨酯初始断裂强度为26.85 MPa,用D65光源光照24 h和48 h后其愈合效率分别为46.44%和77.03%,对聚氨酯强度降低较少,同时获得较好的愈合效果。为了赋予端羟基有色聚氨酯自愈合性能,以二-(1-羟基十一烷基)二硒取代部分DMPA作为扩链剂,合成二硒键有色聚氨酯,与端羟基有色聚氨酯相比,二硒键有色聚氨酯的M_n和M_w增加。二-(1-羟基十一烷基)二硒的引入对其透明性没有影响,二硒键有色聚氨酯膜的透过率仍在80%以上,具有较高的透明性。二硒键有色聚氨酯膜在25°C下D65光源光照12 h后在20°C下光照12 h,利用接触面二硒键的交换反应,可以挂起100 g砝码,而有色聚氨酯膜不能承重。