一种侧链接枝草甘膦可降解聚氨酯及其制备方法和应用.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CN111234162A(43)申请公布日2020.06.05(21)申请号202010196036.7C08G18/34(2006.01)(22)申请日2020.03.19C08G18/32(2006.01)C08G18/83(2006.01)(71)申请人嘉兴学院C09D175/06(2006.01)地址314000浙江省嘉兴市秀洲区康和路C09D175/08(2006.01)1288号光伏科创园2号楼C09D5/16(2006.01)(72)发明人易杰代正伟李书卿年华钟晟陈勇戴诗媛刘海燕王红梅曾俊辉(74)专利代理机构北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙)11390代理人胡剑辉(51)Int.Cl.C08G18/66(2006.01)C08G18/48(2006.01)C08G18/44(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图5页(54)发明名称一种侧链接枝草甘膦可降解聚氨酯及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种侧链接枝草甘膦可降解聚氨酯及其制备方法和应用，涉及新型材料技术领域。本发明提供的一种侧链接枝草甘膦可降解聚氨酯的制备方法，通过配方设计及工艺优化，利用化学方法将具有高效、广谱、低毒以及无残留的广谱防污剂草甘膦接枝到聚氨酯分子侧链，先在聚氨酯侧链中引入羧基基团，再将羧基基团与氢氧化物及草甘膦中和，形成侧链可水解链段，合成得到的侧链接枝草甘膦可降解聚氨酯具有较好的机械性能，应用于海洋防污涂料的制备后，可使得海洋防污涂料中的防污剂草甘膦稳定释放，从而减少防污剂的用量，且提高海洋防污涂层的海洋防污期效，在提高海洋防污涂料的海洋防污期效同时，兼具对海洋生态环境环保的技术效果。CN111234162ACN111234162A权利要求书1/2页1.一种侧链接枝草甘膦可降解聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述方法包括：（1）将10~50份聚醚二元醇溶于第一溶剂后得到第一反应液，再将所述第一反应液升温至110°C~125°C，采用冷凝回流的方式进行除水处理并保温1~2h，然后将所述第一反应液的温度由110°C~125°C降温至60~90°C，所述第一溶剂包括二甲苯、甲苯中的至少一种；（2）向降温后的所述第一反应液加入20~60份二异氰酸酯和0.2~0.5份催化剂，于60~90°C反应温度下反应2~4h，再向所述第一反应液加入5~20份带羧基二元醇并继续反应2~4h，得到第二反应液；（3）向所述第二反应液加入第二溶剂，然后将所述第二反应液的温度由60~90°C降温至20~80°C，再向所述第二反应液缓慢滴加0.5~10份扩链剂后，将所述第二反应液的温度由20~80°C升温至60~90°C，并在60~90°C的反应温度下继续反应直至所述第二反应液的异氰酸酯基百分含量NCO%低于0.01%，所述第二溶剂包括二甲基亚砜DMSO、N,N-二甲基甲酰胺DMFN，N-二甲基甲酰胺DMF中的至少一种；（4）将所述第二反应液的温度由60~90°C降温至20~30°C，然后加入5~20份氢氧化物及5~25份草甘膦，将所述第二反应液的温度由20~30°C升温至80~100℃并反应4~8h后，将所述第二反应液的温度由80~100℃降温至40~60°C后进行旋蒸处理，制备得到固含量为20%~40%的侧链接枝草甘膦可降解聚氨酯。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚醚二元醇包括聚碳酸酯二元醇PCDL、聚环氧乙烷二元醇PEG、聚四氢呋喃醚二元醇PTMG、聚环氧丙烷二元醇PPG中的至少一种，所述聚醚二元醇的数均分子量为400~3000。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述带羧基二元醇包括二羟甲基丁酸、二羟甲基丙酸中至少一种。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂包括异辛酸铋、二月桂酸二丁基锡、月桂酸铋中的至少一种。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯TDI、异佛尔酮二异氰酸酯IPDI、二苯基甲烷二异氰酸酯MDI、1,6-己二异氰酸酯HDI、萘-1,5-二异氰酸酯NDI中的至少一种。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氢氧化物包括氢氧化铜、氢氧化锌中的至少一种。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扩链剂包括1,4-丁二醇、1,6-己二醇、一缩二乙二醇、2-甲基-1,3丙二醇、乙二醇、乙二胺、1,4-丁二胺、1,5-戊二胺中的至少一种。8.一种侧链接枝草甘膦可降解聚氨酯，其特征在于，所述侧链接枝草甘膦可降解聚氨酯由权利要求1~7任意所述侧链接枝草甘膦可降解聚氨酯的制备方法得到，所述侧链接枝草甘膦可降解聚氨酯的断裂伸长率100%~250%，拉伸强度为7~9MPa，吸水率＜2%，数均分子44