聚氨酯材料形态多样,综合性能优异,现已广泛应用于工程材料领域。随着聚氨酯材料的大量使用,在其使用过程中因各种因素造成的磨损和破坏严重影响聚氨酯材料的性能和使用寿命。自修复材料的出现和发展为解决这一难题提供了可行性方案,其中基于氢键自修复方式具有极大的发展前景。现在应用较广的氢键自修复体系是一种含四重氢键结构的超分子体系—UPy体系。本文将UPy与330N(聚醚三元醇)聚合,制备超分子聚合物,并通过物理共混的方式加入聚氨酯基体中,制备具有自修复性能的聚氨酯材料,调控填料的用量,探究超分子填料对聚氨酯基体性能的影响。本文的主要研究内容如下:首先,通过端基为-NCO的HDI合成子与聚醚三元醇330N反应,合成UPy-330N型超分子聚合物。优化实验条件,发现一种常温固化聚氨酯的合成方式,即在常温条件下,氯仿与反应物比例为2:1的溶液中填料混合较为均匀且氯仿残留很少,固化时间在48 h以上,并制备0、3%、5%、8%、10%、15%的聚氨酯薄膜。分析DSC测试结果发现,样品的玻璃化转变温度随超分子含量上升而下降。XRD和硬度测试结果表明,聚氨酯的结晶度随超分子含量上升而下降。拉伸测试结果表明,材料的拉伸强度和断裂伸长率随着超分子含量上升显著提高。然后,以异氰酸酯MDI-100制备的聚氨酯为基体树脂,超分子聚合物为填料,制备了一系列自修复聚氨酯材料。对材料进行划痕修复实验,探究材料修复效率与温度,时间,超分子含量的关系。实验结果表明修复时间越长,温度越高,材料自修复性能越好;随着超分子含量上升,材料自修复性能大幅度提高,最终划痕修复效率可达到96%。将材料剪断后拼接,自修复后进行拉伸测试,材料强度最大可恢复到原始强度86%。最后,以异氰酸酯MDI-50制备的聚氨酯为基体树脂,超分子聚合物为填料,制备了一系列自修复聚氨酯材料。对材料自修复性能进行研究,结果表明改变异氰酸酯种类,材料的自修复性能得到极大提升,材料的拉伸自修复效率可高于90%,并且实现常温自修复。