淀粉液化液與己二異氰酸酯按照摩爾比1:2的比例混合,在70°C、 常壓下攪拌反應(yīng)3小時(shí),得到第二聚氨酯預(yù)聚體;
[0090] 將第一聚氨酯預(yù)聚體和第二聚氨酯預(yù)聚體按照摩爾比1:1混合,攪拌3h,再加入 擴(kuò)鏈劑2, 2-二羥甲基丁酸,其物質(zhì)的量與預(yù)聚體(A)和預(yù)聚體(B)中預(yù)留的異氰酸根的物 質(zhì)的量的比例為1:1,攪拌反應(yīng)3小時(shí)進(jìn)行擴(kuò)鏈,得到聚氨酯材料;
[0091] 在合成的聚氨酯材料的丙酮溶液中加入三乙胺引入親水基團(tuán),三乙胺與擴(kuò)鏈劑 2, 2-二羥甲基丁酸的摩爾比為1:1,80°C攪拌反應(yīng)1小時(shí),之后保持反應(yīng)溫度在丙酮溶液中 逐漸加入水,蒸出丙酮,完成水性的聚氨酯材料的制備。
[0092] 對(duì)上述制備得到的水性聚氨酯材料按照本發(fā)明所述的方法進(jìn)行性能測(cè)定,結(jié)果如 表1所示,表1為本發(fā)明實(shí)施例制備得到的水性聚氨酯材料的性能測(cè)定結(jié)果。
[0093] 實(shí)施例3
[0094] 將實(shí)施例1制備得到的玉米淀粉液化液與異佛爾酮二異氰酸酯按照摩爾比1:2的 比例混合,加入15ml丙酮作為溶劑,75°C、常壓下攪拌反應(yīng)5小時(shí),完成第一聚氨酯預(yù)聚體 的合成;
[0095] 將獲得的玉米淀粉液化液與二環(huán)己基甲烷_4, 4' -二異氰酸酯按照摩爾比1:2. 5 的比例混合,在75°C、常壓下攪拌反應(yīng)4小時(shí)得到第二聚氨酯預(yù)聚體;
[0096] 將第一聚氨酯預(yù)聚體和第二聚氨酯預(yù)聚體按照摩爾比1:1. 5混合,攪拌4h,再加 入擴(kuò)鏈劑2, 2-二羥甲基丙酸,其物質(zhì)的量與第一聚氨酯預(yù)聚體和第二聚氨酯預(yù)聚體剩余 異氰酸根的物質(zhì)的量的比例為1:1,攪拌反應(yīng)4小時(shí)進(jìn)行擴(kuò)鏈,生成聚氨酯材料;
[0097] 在合成的聚氨酯材料的丙酮溶液中加入三乙胺引入親水基團(tuán),三乙胺與擴(kuò)鏈劑 2, 2-二羥甲基丙酸的摩爾比為1:0. 5,80°C攪拌反應(yīng)1小時(shí),之后保持反應(yīng)溫度在丙酮溶液 中逐漸加入水,蒸出丙酮,完成水性的聚氨酯材料的制備。
[0098] 對(duì)上述制備得到的水性聚氨酯材料按照本發(fā)明所述的方法進(jìn)行性能測(cè)定,結(jié)果如 表1所示,表1為本發(fā)明實(shí)施例制備得到的水性聚氨酯材料的性能測(cè)定結(jié)果。
[0099] 實(shí)施例4
[0100] 先將天然馬鈴薯淀粉進(jìn)行改性,處理成馬鈴薯淀粉多元醇:將馬鈴薯淀粉加水調(diào) 成質(zhì)量百分含量為30%的淀粉漿,加入5%的鹽酸15ml,在100°C,于集熱式恒溫加熱磁力 攪拌器中加熱,酸化反應(yīng)ISmin時(shí)間,急速降溫30°C避免老化,用0. 5M氫氧化鈉中和,調(diào)pH 至5. 4,在64°C,添加濃度為0. 015g/100ml的中溫α -淀粉酶,酶解30min時(shí)間后恒溫水浴 鍋中100°C,保持20min,滅酶。降溫至60°C ±5,室溫(25°C ),再將液化液用離心機(jī)(3600r/ min)離心20min,取上清液,得到馬鈴薯淀粉液化液。
[0101] 實(shí)施例5
[0102] 將實(shí)施例4制備得到的馬鈴薯淀粉液化液與異佛爾酮二異氰酸酯按照摩爾比1:2 的比例混合,加入丙酮作為溶劑,75°C、常壓下攪拌反應(yīng)5小時(shí),完成第一聚氨酯預(yù)聚體的 合成;
[0103] 將獲得的馬鈴薯淀粉液化液與4, 4'-二苯基甲烷二異氰酸酯按照摩爾比1:3的比 例混合,在80°C、常壓下攪拌反應(yīng)5小時(shí)得到第二聚氨酯預(yù)聚體;
[0104] 將第一聚氨酯預(yù)聚體和第二聚氨酯預(yù)聚體按照摩爾比1:2混合,攪拌5h,再加入 擴(kuò)鏈劑2, 2-二羥甲基丙酸,其物質(zhì)的量與第一聚氨酯預(yù)聚體和第二聚氨酯預(yù)聚體剩余異 氰酸根的物質(zhì)的量的比例為1:1,攪拌反應(yīng)4小時(shí)進(jìn)行擴(kuò)鏈,生成聚氨酯材料;
[0105] 在合成的聚氨酯材料的丙酮溶液中加入三乙胺引入親水基團(tuán),三乙胺與擴(kuò)鏈劑 2, 2-二羥甲基丙酸的摩爾比為1:1. 5,80°C攪拌反應(yīng)1小時(shí),之后保持反應(yīng)溫度在丙酮溶液 中逐漸加入水,蒸出丙酮,完成水性的聚氨酯材料的制備。
[0106] 對(duì)上述制備得到的水性聚氨酯材料按照本發(fā)明所述的方法進(jìn)行性能測(cè)定,結(jié)果如 表1所示,表1為本發(fā)明實(shí)施例制備得到的水性聚氨酯材料的性能測(cè)定結(jié)果。
[0107] 實(shí)施例6
[0108] 將實(shí)施例4制備得到的馬鈴薯淀粉液化液與異佛爾酮二異氰酸酯按照摩爾比1:2 的比例混合,加入丙酮作為溶劑,75°C、常壓下攪拌反應(yīng)5小時(shí),完成第一聚氨酯預(yù)聚體的 合成;
[0109] 將獲得的馬鈴薯淀粉液化液與萘二異氰酸酯按照摩爾比1:2的比例混合,在 80°C、常壓下攪拌反應(yīng)5小時(shí)得到第二聚氨酯預(yù)聚體;
[0110] 將第一聚氨酯預(yù)聚體和第二聚氨酯預(yù)聚體按照摩爾比1:1混合,攪拌4h,再加入 擴(kuò)鏈劑2, 2-二羥甲基丁酸,其物質(zhì)的量與預(yù)聚體(A)和預(yù)聚體(B)中預(yù)留的異氰酸根的物 質(zhì)的量的比例為1:1,攪拌反應(yīng)3小時(shí)進(jìn)行擴(kuò)鏈,生成聚氨酯材料;
[0111] 在合成的聚氨酯材料的丙酮溶液中加入三乙胺引入親水基團(tuán),三乙胺與擴(kuò)鏈劑 2, 2-二羥甲基丁酸的摩爾比為1:1,80°C攪拌反應(yīng)1小時(shí),之后保持反應(yīng)溫度在丙酮溶液中 逐漸加入水,蒸出丙酮,完成水性的聚氨酯材料的制備。
[0112] 對(duì)上述制備得到的水性聚氨酯材料按照本發(fā)明所述的方法進(jìn)行性能測(cè)定,結(jié)果如 表1所示,表1為本發(fā)明實(shí)施例制備得到的水性聚氨酯材料的性能測(cè)定結(jié)果。
[0113] 表1本發(fā)明實(shí)施例制備得到的水性聚氨酯材料的性能測(cè)定結(jié)果
[0115] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種聚氨酯材料,其特征在于,由第一聚氨酯預(yù)聚體、第二聚氨酯預(yù)聚體和擴(kuò)鏈劑反 應(yīng)得到; 所述第一聚氨酯預(yù)聚體由異佛爾酮二異氰酸酯與多羥基化合物反應(yīng)制備; 所述第二聚氨酯預(yù)聚體由脂肪族二異氰酸酯和芳香族二異氰酸酯中的一種或幾 種與多羥基化合物反應(yīng)制備;所述脂肪族二異氰酸酯選自己二異氰酸醋和二環(huán)己基甲 烷-4, 4' -二異氰酸酯中的一種或幾種;所述芳香族二異氰酸酯選自4, 4' -二苯基甲烷二 異氰酸酯和萘二異氰酸酯中的一種或幾種。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯材料,其特征在于,所述多羥基化合物選自多羥基淀 粉。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚氨酯材料,其特征在于,所述多羥基淀粉選自經(jīng)過羥基化 改性的玉米淀粉和經(jīng)過羥基化改性的馬鈴薯淀粉中的一種或幾種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯材料,其特征在于,所述擴(kuò)鏈劑選自2, 2-二羥甲基丙 酸、2, 2-二羥甲基丁酸及3, 5-二羥甲基苯甲酸中的一種或幾種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯材料,其特征在于,第一聚氨酯預(yù)聚體的分子量為 1700 ~3500。6. -種聚氨酯材料的制備方法,包括: A) 異佛爾酮二異氰酸酯與多羥基化合物反應(yīng),得到第一聚氨酯預(yù)聚體; 脂肪族二異氰酸酯和芳香族二異氰酸酯中的一種或幾種與多羥基化合物反應(yīng),得到第 二聚氨酯預(yù)聚體;所述脂肪族二異氰酸酯選自己二異氰酸醋和二環(huán)己基甲烷-4, 4' -二異 氰酸酯中的一種或幾種;所述芳香族二異氰酸酯選自4, 4' -二苯基甲烷二異氰酸酯和萘二 異氰酸酯中的一種或幾種; B) 第一聚氨酯預(yù)聚體、第二聚氨酯預(yù)聚體和擴(kuò)鏈劑反應(yīng),得到聚氨酯材料。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚氨酯材料的制備方法,其特征在于,所述步驟A)中異佛爾 酮二異氰酸酯與多羥基化合物的摩爾比為2~3:1。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚氨酯材料的制備方法,其特征在于,所述步驟B)之后還包 括將所述聚氨酯材料與三乙胺反應(yīng)得到水性聚氨酯材料。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚氨酯材料的制備方法,其特征在于,所述步驟A)得到第一 聚氨酯預(yù)聚體的反應(yīng)溫度為70~80°C,反應(yīng)時(shí)間為3~5h。10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚氨酯材料的制備方法,其特征在于,所述步驟B)中第一聚 氨酯預(yù)聚體和第二聚氨酯預(yù)聚體的摩爾比為1:1~2。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種聚氨酯材料,由第一聚氨酯預(yù)聚體、第二聚氨酯預(yù)聚體和擴(kuò)鏈劑反應(yīng)得到;所述第一聚氨酯預(yù)聚體由異佛爾酮二異氰酸酯與多羥基化合物反應(yīng)制備;所述第二聚氨酯預(yù)聚體由脂肪族二異氰酸酯和芳香族二異氰酸酯中的一種或幾種與多羥基化合物反應(yīng)制備;所述脂肪族二異氰酸酯選自己二異氰酸酯和二環(huán)己基甲烷-4,4’-二異氰酸酯中的一種或幾種;所述芳香族二異氰酸酯選自4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯和萘二異氰酸酯中的一種或幾種。并且本發(fā)明的聚氨酯材料通過水或微生物的作用下降解,避免造成污染;本發(fā)明通過特定的異佛爾酮二異氰酸酯、特定的脂肪族二異氰酸酯、芳香族二異氰酸酯和擴(kuò)鏈劑之間的組合,使得制備得到的聚氨酯材料具有良好的強(qiáng)度和韌性。
【IPC分類】C08G18/73, C08G18/64, C08G18/65, C08G18/76, C08G18/10, C08G18/34, C05G3/00, C08G18/75
【公開號(hào)】CN105061720
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510475327
【發(fā)明人】石景慧, 杜娟, 陳智文, 王曉楠, 于丹丹
【申請(qǐng)人】吉林師范大學(xué)
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年8月6日