一种杜仲籽油改性TPU及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112480347A(43)申请公布日2021.03.12(21)申请号202011344122.4(22)申请日2020.11.26(71)申请人上海应用技术大学地址200235上海市徐汇区漕宝路120号(72)发明人贾润萍任静宇董香滨段延捷徐小威何新耀(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人徐俊(51)Int.Cl.C08G18/36(2006.01)C08G18/32(2006.01)权利要求书2页说明书4页(54)发明名称一种杜仲籽油改性TPU及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种杜仲籽油改性TPU及其制备方法。其原料包括二异氰酸酯，杜仲籽油，甲酸，过氧化氢，羟基化合物等。制备方法为将杜仲籽油和甲酸混合搅拌，加入过氧化氢、羟基化合物、光引发剂混合均匀，于UV光下照射反应，得到杜仲籽油基多元醇；将杜仲籽油基多元醇脱水，在氮气保护的条件下加入二异氰酸酯和催化剂2保温反应，向体系中加入小分子扩链剂，保温反应，反应结束后将产物倒入模具中固化。本发明通过紫外光催化的改性方法制备了超支化杜仲籽油基多元醇，再以此为原料制备了亲水性TPU。本发明工艺简单，不仅充分利用了生物资源，减轻了对石油资源的依赖以及对环境的污染，还提高了TPU的亲水性能。CN112480347ACN112480347A权利要求书1/2页1.一种杜仲籽油改性TPU，其特征在于，原料包括按重量份数计的以下组分：2.如权利要求1所述的杜仲籽油改性TPU，其特征在于，所述的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、4,4′‑二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和1,5‑萘二异氰酸酯中的至少一种。3.如权利要求1所述的杜仲籽油改性TPU，其特征在于，所述的羟基化合物为二乙醇胺和异丙醇中的至少一种。4.如权利要求1所述的杜仲籽油改性TPU，其特征在于，所述的小分子扩链剂为1,4‑丁二醇和1,6‑己二醇中的至少一种。5.如权利要求1所述的杜仲籽油改性TPU，其特征在于，所述的光引发剂为2,4,6‑三甲基苯甲酰基‑二苯基氧化膦和三芳基硫鎓盐苯基二苯基硫鎓六氟磷酸)中的至少一种。6.如权利要求1所述的杜仲籽油改性TPU，其特征在于，所述的催化剂1为氢氧化钠和碳酸钠中的至少一种；所述的催化剂2为二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡中的至少一种。7.权利要求1‑6任意一项所述的杜仲籽油改性TPU的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1)：在催化剂1作用下，将杜仲籽油和甲酸混合搅拌，缓慢加入过氧化氢，连续搅拌，然后加入羟基化合物、光引发剂混合均匀，于UV光下照射反应，得到杜仲籽油基多元醇；步骤2)：将杜仲籽油基多元醇脱水，在氮气保护的条件下加入二异氰酸酯和催化剂2保温反应，向体系中加入小分子扩链剂，保温反应，反应结束后将产物倒入模具中固化。8.如权利要求7所述的杜仲籽油改性TPU的制备方法，其特征在于，所述步骤1)具体为：在催化剂1作用下，将杜仲籽油和甲酸在30～50℃的条件下混合搅拌1～2h，缓慢加入过氧化氢，在50～70℃条件下连续搅拌6～8h，后再加入羟基化合物，搅拌静置，与溶解于丙酮的光引发剂混合均匀，于400～475W的UV光下照射反应3～8min，得到羟值在240～320mgKOH/g的杜仲籽油基多元醇。9.如权利要求7所述的杜仲籽油改性TPU的制备方法，其特征在于，所述步骤2)具体为：将杜仲籽油基多元醇在90～110℃温度下脱水90～120min，然后降温至65～85℃，在氮气保护的条件下加入二异氰酸酯和催化剂2保温反应60～90min，将体系温度降至40～60℃，向2CN112480347A权利要求书2/2页体系中加入小分子扩链剂，保温反应20～70min，反应结束后将产物倒入模具中固化。3CN112480347A说明书1/4页一种杜仲籽油改性TPU及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种超支化杜仲籽油基亲水性热塑性聚氨酯弹性体(简称TPU)及制备方法，属于功能型高分子材料技术领域。背景技术[0002]TPU主要以二异氰酸酯或者聚酯/聚醚二元醇为原料通过聚合反应而生成的产物，具有良好的机械强度、耐磨性能、耐油、耐低温、高弹性和工艺简单等优势，其产品还表现出良好的尺寸稳定性和生物相容性。近年来，在户外运动功能性材料、医疗设备及医疗防护服装等医疗品、服装、家装、食品包装等领域有广泛应用。然而，材料存在亲水效果差，耐久性差，使用率低等问题，使其应用受到了限制，另外，目前制备聚酯的原料之一低聚物多元醇是石油化石通过传统的物理化学方法制备得来的，，然而随着原料的合成成本越来越高，其产量受到限制，因此开发以生物油资源为原料的生物基多元醇替代传统多元醇成为了目前的一个研究热点