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、扩链剂、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;
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;
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;
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;
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;
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;
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;
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。
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、N,N-二甲基甲酰胺、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,其特征在于所述多异氰酸酯指的是甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、四甲基苯二甲苯二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯或三甲基己烷二异氰酸酯中的一种。
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。
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。
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-葵二醇双丙烯酸酯、1,10-葵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。
10.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。