一种结构抗菌型聚氨酯用扩链剂的制备方法.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CN106084164A(43)申请公布日2016.11.09(21)申请号201610406530.5(22)申请日2016.06.12(71)申请人四川大学地址610065四川省成都市武侯区一环路南一段24号(72)发明人陈意常金明范浩军严孙贤杨高夫王忠辉(51)Int.Cl.C08G18/32(2006.01)C07D215/56(2006.01)C07D471/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种结构抗菌型聚氨酯用扩链剂的制备方法(57)摘要本发明公开了一种结构抗菌型聚氨酯用扩链剂的制备方法。首先利用酰化反应对氟喹诺酮进行乙烯基化修饰，再依据迈克尔加成反应原理，将双羟基引入乙烯基化氟喹诺酮分子，获得了侧链含抗菌氟喹诺酮基团的双羟基扩链剂。该扩链剂可用于溶剂型、水性聚氨酯的合成，以制备结构抗菌型聚氨酯，赋予聚氨酯制品持久、长效的抗菌防霉性能，同时不影响聚氨酯主链结构，在皮革/合成革涂层、生物医疗器械等领域具有应用前景。CN106084164ACN106084164A权利要求书1/1页1.一种结构抗菌型聚氨酯用扩链剂的制备方法，其特征在于该方法的工艺步骤和条件如下（其中所述物料的份数均为重量份数）：（1）氟喹诺酮乙烯基化：将氟喹诺酮10-20份、催化剂4-8份与溶剂300-500份混合均匀，于0-5℃搅拌30-60分钟，随后在持续搅拌和氮气保护下滴加乙烯基化试剂4-8份，滴加完毕后升温至20-35℃反应1-2.5小时；反应完毕后，将以上混合物倒入沉淀剂中，沉淀经反复水洗、烘干即得乙烯基化氟喹诺酮；（2）乙烯基化氟喹诺酮的双羟基官能改性：将乙烯基化氟喹诺酮3-300份、双羟基化试剂1-100份及催化剂0.5-18份溶于200-800份溶剂中，在40-60℃反应6-24小时；反应结束后，减压蒸馏除去溶剂得到黄色粘稠固体，用无水丙酮洗涤，剩余固体烘干即得含氟喹诺酮侧基的双羟基扩链剂。2.一种结构抗菌型聚氨酯用扩链剂的制备方法，其特征在于该方法中所述氟喹诺酮为环丙沙星、罗氟哌酸、诺氟沙星、沙氟沙星、依诺沙星、司氟沙星、加替沙星中的一种或多种。3.一种结构抗菌型聚氨酯用扩链剂的制备方法，其特征在于该方法中所述催化剂为三乙胺、N,N-二异丙基乙胺、吡啶、碳酸钾、碳酸钠中的一种或多种。4.一种结构抗菌型聚氨酯用扩链剂的制备方法，其特征在于该方法中所述溶剂为氯仿、二氯甲烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、吡啶、1,4-二恶烷、氯仿、甲醇、乙醇、丙酮、乙醚中的一种或多种。5.一种结构抗菌型聚氨酯用扩链剂的制备方法，其特征在于该方法中所述乙烯基化试剂为丙烯酰氯、丙烯酰溴中的一种或多种。6.一种结构抗菌型聚氨酯用扩链剂的制备方法，其特征在于该方法中所述沉淀剂为正己烷、环己烷、环戊烷、正庚烷中的一种或多种。7.一种结构抗菌型聚氨酯用扩链剂的制备方法，其特征在于该方法中所述双羟基化试剂为二乙醇胺、二丁醇胺、二异丙醇胺中的一种或多种。2CN106084164A说明书1/3页一种结构抗菌型聚氨酯用扩链剂的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种结构抗菌型聚氨酯用扩链剂的制备方法，属于抗菌材料领域。背景技术[0002]聚氨酯是一类用途十分广泛的合成材料，其工业化生产皆以多元异氰酸酯和各种氢给予体化合物（如含端羟基的聚醚、聚酯等）为基本原料，经逐步加成聚合反应而制得。通过选择不同类型的单体原料、控制官能团的数目配比以及采用不同的合成工艺，可以制备出不同结构、性能迥异、加工方式多样、表观和应用形态各异的聚氨酯产品，现已被广泛应用于农业、电子、纺织、医疗、建筑、交通、国防以及航天等各个行业和领域，成为了当今工业社会不可或缺的高技术材料之一。[0003]然而，聚氨酯材料在应用过程中容易遭受细菌、霉菌等微生物侵蚀。究其原因，主要有以下两点：（一）聚氨酯主链结构中含有较多的氨酯键、醚键、酯键、脲键和部分缩二脲、脲基甲酸酯等易水解的化学键和官能团，这些基团可为微生物的生长提供营养和能源，在一定的温度、湿度条件下，微生物大量增殖，将导致聚氨酯分子链的断裂。[0004]（二）在聚氨酯的应用过程中常加入各种添加剂以改善其性能，如：着色剂、填充剂、阻燃剂、热稳定剂、发泡剂、抗氧剂等。作为皮革等涂饰剂时，还会添加蛋白类粘合剂、蜡质光亮剂等。这些添加剂同样可被微生物的新陈代谢所利用，造成聚氨酯基材的降解。[0005]目前，将各种无机抗菌剂（银、纳米TiO2等）、有机抗菌剂（五氯酚、对硝基苯酚等）或天然抗菌剂（壳聚糖等）以物理共混方式添加到聚氨酯树脂中以提高其抗菌防霉性被证明是一种行之有效的方法。然而，这些抗菌剂在聚氨酯制品的