1.一种端羟基聚合物在制备多功能互穿网络聚合物中的应用,所述多功能互穿网络聚合物指的是具有亲水抗菌功能的聚氨酯‑聚丙烯酸酯互穿网络聚合物,其特征在是通过以下步骤实现的:
步骤一:预聚物(A)的制备
将多异氰酸酯三聚体和有机溶剂的混合物加入反应釜中,再将已经干燥处理过的端羟基聚合物、有机锡催化剂和有机胺催化剂加入反应釜中,N2保护搅拌下,控制反应釜内物料温度为50 90℃,控制逐步加聚反应时间2 8小时;此后采用二丁胺反滴定分析方法测得其~ ~
中的NCO值接近预定值时,将反应釜中物料温度降至室温,即制得预聚物溶液(A),备用;
其中端羟基聚合物指的是质均分子量为600 6000的端羟基聚乙二醇单烷基醚,所述烷~
基指的是C1~C18烷基中的一种;
所述端羟基聚合物、多异氰酸酯三聚体、有机锡催化剂、有机胺催化剂和有机溶剂的用量质量比30 300/30 200/0.05 5/0.05 5/30 300;
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步骤二:预聚物(B)的制备
将多异氰酸酯三聚体和有机溶剂的混合物加入反应釜中,再将已经干燥处理过的端羟基聚合物和有机溶剂,以及有机锡催化剂和有机胺催化剂加入反应釜中,N2保护搅拌下,控温反应釜内物料温度50 90℃,2 8小时后完成加成反应;此后采用二丁胺反滴定分析方法~ ~
测得其中的NCO值接近预定值时,将反应釜中物料温度降至室温,即制得预聚物溶液(B),备用;
其中端羟基聚合物指的是质均分子量为600 6000的单端羟基聚乙烯吡咯烷酮;
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所述端羟基聚合物、多异氰酸酯三聚体、有机锡催化剂、有机胺催化剂和有机溶剂的用量质量比30 300/30 200/0.05 5/0.05 5/30 300;
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步骤三:预聚物(C)的制备
将多异氰酸酯三聚体和有机溶剂的混合物加入反应釜中,再将已经干燥处理过的端羟基聚合物和有机溶剂,以及有机锡催化剂和有机胺催化剂加入反应釜中,N2保护搅拌下,控温反应釜内物料温度50 90℃,控制逐步加聚反应时间2 8小时;此后采用二丁胺反滴定分~ ~
析方法测得其中的NCO值接近预定值时,将反应釜中物料温度降至室温,即制得预聚物溶液(C),备用;
其中所述端羟基聚合物指的是质均分子量为300 6000的端羟基聚醚季铵盐,具有通 ~
式(1)所示结构:
‑ ‑
其中通式(1)中R1、R2和R3分别选自取代或未取代C1~C18烃基中的一种,X 指的是Cl 或‑
Br,n指的是2 200中的自然数;
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所述端羟基聚醚季铵盐、多异氰酸酯三聚体、有机锡催化剂、有机胺催化剂和有机溶剂的用量质量比30 300/30 200/0.05 5/0.05 5/30 300;
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步骤四:多功能聚氨酯的制备
将步骤一制得的预聚物(A)溶液、步骤二制得的预聚物(B)溶液、步骤三制得的预聚物(C)溶液和已脱水干燥过的通式(2)季铵阳离子二元醇和扩链剂以及有机溶剂加入反应釜中,N2保护下搅拌均匀后,控温反应釜内物料温度50~90℃,在2~12小时内完成逐步加聚反应,制得所述多功能聚氨酯的溶液;
其中所述季铵阳离子二元醇具有通式(2)所示结构:其中通式(2)中R4选自C1~C18烃基中的一种,R5选自‑CH3、‑F、‑Cl、‑Br、‑I、‑OH、‑CHO或‑‑ ‑ ‑
COOH中的一种或两种以上,X指的是Cl或Br,p与q之和选自2 200中的自然数;
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所述预聚物(A)溶液、预聚物(B)溶液、预聚物(C)溶液、季铵阳离子聚醚二元醇、扩链剂和有机溶剂的用量质量比为100 300/100 300/100 300/30 300/10 120/30 300;
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步骤五:聚氨酯‑聚丙烯酸酯的多功能互穿网络聚合物的制备将步骤四制得的所述多功能聚氨酯溶液加入反应釜中,将丙烯酸酯单体、共聚单体、交联剂、引发剂和有机溶剂的混合物加入反应釜中,N2保护下搅拌均匀后,控温反应釜内物料温度50 90℃,在2 12小时内完成连锁聚合反应,制得所述聚氨酯‑聚丙烯酸酯互穿网络的~ ~
多功能聚合物溶液;
所述多功能聚氨酯溶液、丙烯酸酯单体、共聚单体、交联剂、引发剂和有机溶剂的用量质量比是100 300/100 300/30 300/30 100/1 10/30 300。
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2.依照权利要求1所述的一种端羟基聚合物在制备多功能互穿网络聚合物中的应用,其特征在于所述多异氰酸酯三聚体指的是甲苯二异氰酸酯三聚体、二苯基甲烷二异氰酸酯三聚体、1,6‑己二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、五亚甲烷二异氰酸酯三聚体中的一种。
3.依照权利要求1所述的一种端羟基聚合物在制备多功能互穿网络聚合物中的应用,其特征在于有机溶剂选自丙酮、丁酮、环己酮、四氢呋喃、1,4‑二氧六环、氯苯、氯仿、1,2‑二氯乙烷、甲苯、二甲苯、十氢萘、乙酸乙酯、N‑甲基吡咯烷酮、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺或二甲亚砜中的一种或两种以上。
4.依照权利要求1所述的一种端羟基聚合物在制备多功能互穿网络聚合物中的应用,其特征在于所述有机锡催化剂指的是二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、草酸亚锡、二丁基锡二马来酸酯、二(十二烷基硫)二丁基锡或二丁基锡二醋酸酯中的一种。
5.依照权利要求1所述的一种端羟基聚合物在制备多功能互穿网络聚合物中的应用,其特征在于所述有机胺催化剂指的是三乙胺、对二甲氨基吡啶、N,N‑二甲基乙醇胺、三乙烯二胺、N,N‑二烷基哌嗪、1‑烷基咪唑、1,8‑二氮杂双环[5.4.0]十一碳‑7‑烯、三乙烯二胺羧酸盐、N,N‑二烷基哌嗪羧酸盐或1‑烷基咪唑羧酸盐中的一种;
其中所述烷基指的是C1‑C18烷基。
6.依照权利要求1所述的一种端羟基聚合物在制备多功能互穿网络聚合物中的应用,其特征在于丙烯酸酯单体指的是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸全氟丁酯、丙烯酸全氟辛酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸全氟丁酯、甲基丙烯酸全氟辛酯、甲基丙烯酸异冰片酯中的一种或两种以上。
7.依照权利要求1所述的一种端羟基聚合物在制备多功能互穿网络聚合物中的应用,其特征在于共聚单体指的是苯乙烯、4‑乙烯基吡啶、醋酸乙烯酯、丙烯腈、丙烯酸、N,N‑二甲基丙烯酰胺、N,N‑二乙基丙烯酰胺、N,N‑二异丙基丙烯酰胺、N,N‑二甲基‑2‑甲基丙烯酰胺、N,N‑二乙基‑2‑甲基丙烯酰胺、N,N‑二异丙基‑2‑甲基丙烯酰胺中的一种或两种以上。
8.依照权利要求1所述的一种端羟基聚合物在制备多功能互穿网络聚合物中的应用,其特征在于交联剂指的是二乙烯基苯、双丙烯酸乙二醇酯、双甲基丙烯酸乙二醇酯、双丙烯酸二缩乙二醇酯、双甲基丙烯酸二缩乙二醇酯、双丙烯酸三缩乙二醇酯、双甲基丙烯酸三缩乙二醇酯、1,4‑丁二醇双丙烯酸酯、1,4‑丁二醇双甲基丙烯酸酯、1,6‑己二醇双丙烯酸酯、
1,6‑己二醇双甲基丙烯酸酯、1,10‑癸二醇双丙烯酸酯、1,10‑癸二醇双甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、四丙烯酸季戊四醇酯、四甲基丙烯酸季戊四醇酯、异氰尿酸三丙烯酯、N,N‑亚甲基双丙烯酰胺、N,N‑亚甲基双甲基丙烯酰胺、N,N‑二甲基二烯丙基氯化铵、N‑甲基‑N‑苄基二烯丙基氯化铵、N‑乙基‑N‑苄基二烯丙基氯化铵、或N,N‑二乙基二烯丙基氯化铵中的一种或两种以上。
9.依照权利要求1所述的一种端羟基聚合物在制备多功能互穿网络聚合物中的应用,其特征在于引发剂指的是偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢或过氧化环己酮中的一种或两种以上。