脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体的非异氰酸酯制备方法.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CN106700068A(43)申请公布日2017.05.24(21)申请号201611004686.7(22)申请日2016.11.15(71)申请人北京化工大学地址100029北京市朝阳区北三环东路15号(72)发明人赵京波苑晓凯张军营程珏(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203代理人张立改(51)Int.Cl.C08G71/04(2006.01)权利要求书2页说明书4页(54)发明名称脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体的非异氰酸酯制备方法(57)摘要脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体的非异氰酸酯制备方法，属于聚氨酯技术领域。先以二胺和环状碳酸酯制备二氨酯二醇，再与聚己内酯二醇和聚四氢呋喃二醇进一步缩聚，获得脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体。该方法操作简便、无污染、绿色环保，所得聚氨酯热塑性弹性体易结晶，便于结构调控，具有较高的熔点、良好的热性能和力学性能。CN106700068ACN106700068A权利要求书1/2页1.一种脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体，其特征在于，其结构如通式(III)所示：12m:n:p＝(3～9):(0.1～0.9):(0.1～0.9)，R为脂肪族亚烷基；R为(CH2)h，h＝2～12；PCL为聚己内酯软段，分子量在400～4000之间；PTHF为聚四氢呋喃软段，其分子量在400～2000之间。2.非异氰酸酯法制备脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体的方法，其特征在于，以二胺和环状碳酸酯制备二氨酯二醇，再与聚己内酯二醇和聚四氢呋喃二醇预聚物进一步缩聚，获得脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体，具体步骤如下：1)制备二氨酯二醇：先将二元胺与环碳酸酯按照摩尔比为1:(2～2.5)投料，在80～120℃氮气保护下反应6～9h，静置，过滤后，重结晶后，获得二氨酯二醇；2)制备脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体：将步骤1)制得的二氨酯二醇单体与聚己内酯二醇及聚四氢呋喃二醇按照摩尔比为(3～9):(0.1～0.9):(0.9～0.1)投料，在催化剂、氮气保护下于160～180℃经水泵减压熔融缩聚0.5小时，最后用油泵减压至1～5mmHg反应1～7小时，得到脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体。3.按照权利要求2所述的非异氰酸酯法制备脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体的方法，其特征在于，脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体，其结构如通式(III)所示：12m:n:p＝(3～9):(0.1～0.9):(0.1～0.9)，R为脂肪族亚烷基；R为(CH2)h，h＝2～12；PCL为聚己内酯软段，分子量在400～4000之间；PTHF为聚四氢呋喃软段，其分子量在400～2000之间。4.按照权利要求2所述的非异氰酸酯法制备脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体的方法，其特征在于，步骤1)中所用的环碳酸酯具有通式(Ⅰ)所示的结构：上式中：R1为脂肪族亚烷基。5.按照权利要求2所述的非异氰酸酯法制备脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体的方法，其特征在于，步骤1)中二氨酯二醇，为具有通式(II)所示的结构：2CN106700068A权利要求书2/2页1其中R为脂肪族亚烷基；R2为(CH2)h，h＝2～12。6.按照权利要求2所述的非异氰酸酯法制备脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体的方法，其特征在于，步骤1)中二元胺为乙二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、1,5-戊二胺、1,6-己二胺中的一种或几种。7.按照权利要求2所述的非异氰酸酯法制备脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体的方法，其特征在于，步骤2)中所述的聚四氢呋喃醚二醇的分子量在400～2000之间；聚己内酯二醇分子量在400～4000之间。8.按照权利要求2所述的非异氰酸酯法制备脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体的方法，其特征在于，步骤2)中所述的催化剂为氯化亚锡、氧化锡、氧化锌、醋酸锌、氯化锌、氯化铝、羧酸铝、钛络合物、钛酸四丁酯或钛酸四异丙酯等催化剂中的一种或几种，优选用量为单体总重量的0.002～0.3％。9.按照权利要求3-5任一项所述的非异氰酸酯法制备脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性1弹性体的方法，其特征在于，其中R为-CH2CH2-、-CH(CH3)CH2-或-CH2CH2CH2-。3CN106700068A说明书1/4页脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体的非异氰酸酯制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种非异氰酸酯法制备脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体的方法，具体涉及以脂肪族二氨酯二醇、聚四氢呋喃二醇与聚己内酯二醇为原料聚合，合成脂肪族可生物降解聚氨酯热塑性弹性体，属于聚氨酯技术领域。技术背景[0002]聚氨酯是日常生活中应用非常广泛的高分子材料，