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本文以聚酯/聚醚二元醇、二异氰酸酯为主要原料,通过本体聚合法制备湿固化聚氨酯热熔胶(PUR热熔胶),考察原料种类和配比、反应温度和反应时间等因素对PUR热熔胶性能的影响。获得了制备PUR热熔胶的适宜工艺条件:358K、50Pa和2h,聚已二酸-1,4-丁二醇酯二醇(PBA)/聚氧化丙烯二醇(PPG)摩尔比为6:4,异氰酸酯为4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI),异氰酸酯基与羟基的摩尔比为2,催化剂用量为0.8wt%,扩链剂用量为1.Owt%。以对甲苯磺酸(PTSA)为催化剂,经季戊四醇和丙烯酸的酯化反应合成了季戊四醇二丙烯酸酯PEDA,并用HPLC、FT-IR、1HNMR对所得产物进行定量和定性分析。通过研究酯化反应机理和动力学,推导出了动力学模型,并以全局优化-遗传算法程序确定酯化反应的动力学参数。通过将PTSA负载在硅胶上制备负载型催化剂(PTSA-硅胶),并且使用PTSA-硅胶作为催化剂通过直接酯化合成PEDA。以PEDA为改性剂,制备了一系列PEDA含量不同的PUR热熔胶(α=0～10wt%),通过动态力学分析、TGA和力学测试,研究PEDA对PUR热熔胶流变性能、热稳定性和力学性能的影响。结果表明,随着α值的增加,PUR热熔胶保持牛顿流体特性的区间增加,其粘度η*,剪切模量G’,熔融粘度η和拉伸强度都呈现增加的趋势,而断裂伸长率略有下降;PEDA加入量为7wt%时,PUR热熔胶的开放时间、粘接强度、熔融粘度等性能最为优异;但当α值大于7wt%时,所得产品因其固化时间太短,不能满足工业化PUR热熔胶的施工要求。以两种聚酯二元醇,一种聚醚二元醇,MDI和PEDA为主要原料,通过本体聚合法合成了反应性聚氨酯热熔胶(HMPUR)。通过热重分析(TG)可知,HMPUR样品的三个特征裂解温度为553K,723K和873K。在此基础上,运用裂解-气相色谱/质谱(Py-GC/MS),研究PUR热熔胶的热降解行为,获得其在上述三个特征温度下裂解产物的定性和定量数据。提出了裂解反应的机理,通过在线质谱鉴定识别出20多种特征挥发性热解产物。通过对热解产物的分析,验证了上述HMPUR热解反应机理的合理性。在不同温度(283K、293K、303K、313K)和85%相对湿度的条件下,对厚度为2.0mm的HMPUR薄膜进行湿固化动力学实验,通过监测薄膜质量随时间的变化,以考察HMPUR的湿固化进程。通过理论分析,提出湿固化反应机理,并就反应对湿固化过程的影响情况提出三种可能的反应动力学假设:(i)快速反应;(ii)零级反应;(iii)一级反应。在此基础上,建立了三个非稳态湿固化动力学模型,并分别对上述实验数据进行关联,结果表明,基于一级反应的湿固化动力学模型的平均相对偏差最小,可用于描述PUR薄膜的湿固化行为。基于该模型,预测了不同时间的HMPUR膜中水的浓度分布,并定义θ时刻水的扩散深度(x*),计算了五个特定湿固化时间(102s,103s,104s,105s和106s)所对应的水的扩散深度值。结果显示,湿固化时间大于105s时,x*数值几乎保持恒定(1.082～1.606mm),表明本文关于非稳态动力学模型的假设是合理的。根据Arrhenius方程,得到反应活化能(Ek)和扩散活化能(ED)分别为9.52kJ/mol和28.45kJ/mol,表明温度对扩散过程的影响比对反应过程的影响大。