聚碳酸酯二醇是分子链段末端带有两个羟基(-OH),主链上含有重复单元脂肪族亚烷基和碳酸酯基团(-OCOO-)。以聚碳酸酯二醇制备得到的聚氨酯具有高的力学性能、高抗热性、高抗水解性能以及良好加工性能。本文对课题组新开发出的新型聚碳酸酯多元醇(NPPC,novel polycarbonate diols)的性能进行了详细研究,并对该新聚碳酸亚丙酯多元醇的精制脱催化剂工艺进行了研究;本文还以该新型聚碳酸酯多元醇、MDI为主要原料,合成一系列MDI型水性聚氨酯乳液,讨论了MDI/IPDI的摩尔投料比、不同的初始R值、不同的DMPA含量以及后扩链系数对乳液性能的影响。研究结果表明:(1)采用新工艺可以制备不同分子量的聚碳酸酯多元醇,特别是可以制备分子量低于2000的聚碳酸酯多元醇。研究结果显示,得到的产品分子量分布比较窄,在1.1～1.2左右,产品中碳酸酯基团含量在28%～38%,副产物碳酸丙烯酯含量低于2%。(2)NPPC具有良好的热稳定性,初始热分解温度高达241℃,玻璃化转变温度为-34.15℃。(3)采用咪唑-醋酸酐法测量出NPPC树脂的羟值与GPC分析的结果相似,说明NPPC是一种端羟基的聚碳酸酯二元醇。(4)反应活性研究结果表明,NPPC与异氰酸酯的反应活性远高于3202H型PPC(Mn=3000,聚碳酸亚丙酯二醇),同PBA的活性相近。(5)反应温度对残余的催化剂脱除能够产生较大的影响,随反应温度的升高,脱除效果出现先增加后降低的趋势。(6)硅酸镁用量对残余催化剂的脱除存在较大的影响,随着硅酸镁用量的增加,脱除效果也会增加,但是当硅酸镁用量达到0.5%以后时,硅酸镁用量继续增加,脱除效果基本保持恒定。(7)脱除催化剂的研究结果显示,当用酸处理时,最佳的脱除催化剂的条件为:90℃的反应温度,0.05%酸用量,0.5%硅酸镁用量。当用碱处理时,最佳脱除条件为:90℃的反应温度,0.01%碱用量,0.5%硅酸镁用量。(8)NPPC可以用于制备水性聚氨酯,其中MDI/IPDI的投料比,初始R值、DMPA含量以及后扩链系数对乳液性能产生影响,当MDI/IPDI的投料比为1:2、初始R值为1.6、DMPA含量为4.6%,后扩链系数为0.5时,乳液的综合性能最佳。