Синтез и характеристика не изоцианатных поли(карбонат-уретанов), полученных методом поликонденсации

В работе представлен безрастворительный синтетический метод получения линейных алифатических и алифатическо-ароматических поли(карбонат-уретанов) без использования изоцианатов. В качестве прекурсоров жестких сегментов полиуретана применяли уретандиолы. Эти мономеры получали в две стадии. Сначала соответствующие бис(метилкарбаматы) диаминов синтезировали с использованием диметилкарбоната. Затем уретандиолы получали посредством трансуретанизации алкиленовых или ариленовых бис(метилкарбаматов) с избытком 1,5-пентандиола. В качестве прекурсора мягкого сегмента полиуретана использовали аморфный диол олиго(гексаметилен-кo-пентаметиленкарбоната). Было изучено влияние структуры полиуретана на механические и термические свойства полученных не изоцианатных поли(карбонат-уретанов). Установлено, что наличие звеньев пентаметиленкарбоната облегчает удаление низкомолекулярных продуктов поликонденсации из системы и сокращает время реакции, необходимое для получения высокомолекулярных полимеров. Поли(карбонат-уретаны) характеризовали методами спектроскопии 1H ЯМР, 13C ЯМР и Фурье-ИК, масс-спектрометрии MALDI-ToF, ДСК, ТГА, ГПХ и механических испытаний. Алифатические поли(карбонат-уретаны) демонстрировали прочность при растяжении >40 МПа, тогда как для алифатическо-ароматических поли(карбонат-уретанов) прочность при растяжении достигала 50 МПа. Поли(карбонат-уретан), содержащий 80 мас.% жестких сегментов на основе 1,4-диаминобутана, продемонстрировал механические свойства, сопоставимые со свойствами коммерчески доступных поли(карбонат-уретанов) на основе изоцианатов, например Bionate® PCU 80A и Carbothane® PC3575A.