一种端羟基超支化聚氨酯的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102942664A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102942664A(43)申请公布日2013.02.27(21)申请号201210490829.5(22)申请日2012.11.28(71)申请人安徽大学地址230601安徽省合肥市经开区九龙路111号申请人安徽安大华泰新材料有限公司(72)发明人许戈文王继印熊潜生陶灿满德龙(74)专利代理机构合肥金安专利事务所34114代理人金惠贞(51)Int.Cl.C08G18/32(2006.01)C08G18/10(2006.01)C08G18/24(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书1212页页(54)发明名称一种端羟基超支化聚氨酯的制备方法(57)摘要本发明涉及一种端羟基超支化聚氨酯的制备方法。具体的操作步骤是：1.将端羟基小分子多元醇溶于非质子有机溶剂中，得到端羟基小分子多元醇溶液；2.将二异氰酸酯升温到70～90℃，加入端羟基小分子多元醇溶液，加入催化剂，反应得到第一代超支化预聚物a1；3.将第一代超支化预聚物a1和二烷醇胺降温至0～15℃，保温共混后反应，产物用沉淀剂分离提纯真空干燥就得到第一代端羟基超支化聚氨酯A1。本发明的合成过程可控性好，所合成的超支化聚氨酯纯度高，结构规整，含有大量的端羟基，适宜做生物医药载体，交联剂，粘度调节剂、热固材料固化剂，相增溶剂、流变助剂、触变胶、成核剂等。CN102946ACN102942664A权利要求书1/1页1.一种端羟基超支化聚氨酯的制备方法，其特征在于包括以下操作步骤：(1)取3～4克端羟基小分子多元醇溶于20克非质子有机溶剂中，得到端羟基小分子多元醇溶液；(2)取10～30克二异氰酸酯，将二异氰酸酯升温到70～90℃，加入端羟基小分子多元醇溶液，加入0～0.3%质量分数的催化剂，反应4～6小时，得到第一代超支化预聚物a1；(3)将30～45克第一代超支化预聚物a1和15～25克二烷醇胺降温至0～15℃，保温共混后反应4～6小时，产物用沉淀剂分离提纯真空干燥就得到第一代端羟基超支化聚氨酯A1；所述端羟基小分子多元醇的分子量小于1000g/mol,每个分子含有两个或两个以上的羟基；具体为三羟甲基丙烷、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、乙二醇、一缩二丙二醇、季戊四醇、甘油；所述非质子有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、丙酮、二甲亚砜、乙酸乙酯、二甲亚砜和乙酸乙酯的混合物；所述二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、甲苯-二异氰酸酯（TDI）、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、甲基环己基二异氰酸酯(HTDI)、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)；所述二烷醇胺分子至少包含一个仲胺基，两个羟基；包括：二乙醇胺，二异丙醇胺；所述沉淀剂为丙酮、乙醚、水、异丙醇；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡。2CN102942664A说明书1/12页一种端羟基超支化聚氨酯的制备方法技术领域[0001]本发明属于超支化聚合物技术领域，具体涉及一种超支化聚氨酯的制备方法。背景技术[0002]超支化高分子以其独特的分子结构，易溶解，含有大量的末端基团，分子链不易缠结，溶液粘度较小而引起了各国科学家的兴趣。聚氨酯在现代社会很多领域得到了广泛应用，包括泡沫塑料、橡胶、涂料、粘合剂等，超支化聚氨酯与传统聚氨酯相比不仅在粘度、溶解性及成膜性方面更优，而且有着特殊的功能化应用。如作为固-固相变储能材料、聚合物电解质材料、形状记忆材料、粘度调节剂、热固材料固化剂，相增溶剂、流变助剂、触变胶、成核剂、活性化合物载体等，因而如何制备具有超支化结构的聚氨酯(HBPU)也引起了各国科学家的高度重视。超支化聚合物的合成方法有大量报道,然而由于合成超支化聚氨酯单体的反应官能团极其活泼。故其很难用传统的方法加以合成。超支化聚氨酯的合成主要有以下方法。1.反应官能团同单体合成法，合成聚氨酯原料中的异氰酸酯基(-NCO)和羟基(-OH)之间的反应活性很高,无法在室温下共存,因而在制备HBPU过程中，需要首先合成AB2单体(通常A为NCO，B为OH)，进而再缩聚得到产物。芳基-芳基氨基甲酸酯和叠氮化合物被用作异氰酸酯基的保护基团。反应官能团同单体法合成超支化聚氨酯时，因合成中不可避免地存在基团保护-去保护过程，反应步骤增多，同时也提供了副反应发生的可能，成本高，产品的应用不具有竞争性。因此，这种合成方法在早期研究较多，研究者们之后逐渐转变到寻求有关超支化聚氨酯的更简单有效的合成方法。2.反应官能团异单体合成法，近年来，人们发现用两种分别含有A和B官能团的单体进行缩聚,也可以制备出超支化聚合物