[發(fā)明專利]低熔點(diǎn)生物降解聚氨酯彈性體

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310273313.X
• 申請(qǐng)日: 2013-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN103319681A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張春華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南通華盛高聚物科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): C08G18/66
• 分類號(hào): C08G18/66;C08G18/42;C08G18/48;C08G18/32
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11411
• 代理人: 曾少麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚氨酯彈性體材料，特別涉及一種低熔點(diǎn)生物降解聚氨酯彈性體。

背景技術(shù)

聚氨酯彈性體具有良好的力學(xué)性能，可以單獨(dú)加工，也可用于其它高分子材料的共混改性。生物降解聚氨酯彈性體作為一種聚氨酯彈性體材料，具有良好的生物降解性能，通過與聚乳酸等生物降解高分子材料進(jìn)行共混改性，可以彌補(bǔ)聚乳酸等降解高分子材料力學(xué)性能差等缺點(diǎn)，同時(shí)可以制備全生物分解的高分子材料制品。

但是一般的生物降解聚氨酯彈性體材料的熔點(diǎn)較高（>170℃），導(dǎo)致加工溫度需要在200℃以上，而聚乳酸等生物降解高分子材料在高溫下加工容易發(fā)生熱降解，因此導(dǎo)致兩者難以共混加工。雖然有部分硬度較低的聚氨酯彈性體材料可以在較低的溫度下熔融加工，但是由于其結(jié)晶度較低和結(jié)晶速度慢，同樣給加工帶來很大的困難，并且改性后的材料性能不佳。

因此，研究開發(fā)出一種低熔點(diǎn)生物降解聚氨酯彈性體顯得尤為必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種低熔點(diǎn)生物降解聚氨酯彈性體。本發(fā)明提供的低熔點(diǎn)生物降解聚氨酯彈性體的熔點(diǎn)在170℃以下，可在200℃以下熔融加工；而且其硬度高，易于加工成型。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，一種低熔點(diǎn)生物降解聚氨酯彈性體，通過以下步驟制得：

步驟一，稱取以下各組分：70～100重量份的聚酯多元醇、1～10重量份聚醚多元醇和20～90重量份的二異氰酸酯；

步驟二，將所述聚酯多元醇和所述聚醚多元醇加熱熔融，獲得熔融混合物；

步驟三，所述熔融混合物經(jīng)充分干燥后，加入催化劑和所述二異氰酸酯進(jìn)行反應(yīng)；

步驟四，然后加入擴(kuò)鏈劑，繼續(xù)反應(yīng)，即可得到所述低熔點(diǎn)生物降解聚氨酯彈性體；

所述聚酯多元醇采用常規(guī)的二元羧酸和脂肪族二元醇經(jīng)酯化和縮聚反應(yīng)制得。

優(yōu)選的，所述聚酯多元醇選自聚己二酸丁二醇酯、聚己二酸丙二醇酯、聚己二酸乙二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸丙二醇酯、聚丁二酸乙二醇酯、聚（對(duì)苯二甲酸-己二酸）丁二醇酯、聚（對(duì)苯二甲酸-丁二酸）丁二醇酯中的一種或者多種。

優(yōu)選的，所述聚酯多元醇的數(shù)均分子量為800～10000。

優(yōu)選的，所述聚醚多元醇選自聚乙二醇、聚丙二醇和聚四亞甲基醚多元醇中的一種或多種。

優(yōu)選的，所述聚醚多元醇的數(shù)均分子量為400～5000。

優(yōu)選的，所述二異氰酸酯選自六亞甲基二異氰酸酯、甲基環(huán)己基二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、4,4-二苯基甲烷二異氰酸酯、對(duì)苯二異氰酸酯、多亞甲基多苯基多異氰酸酯、3,5-二甲基4,4-二苯基二異氰酸酯、2,4-乙苯二異氰酸酯、3,3-二甲氧基4,4-二苯基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯二聚體、異佛爾酮二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯和四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯中的一種。

優(yōu)選的，所述催化劑選自有機(jī)錫類催化劑和叔胺類催化劑中的一種。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述有機(jī)錫類催化劑選自辛酸亞錫和二月桂酸二正丁基錫中的一種。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述叔胺類催化劑選自三乙基胺、三丁基胺、N,N-二甲基環(huán)己胺、N,N-二甲基苯甲胺、N,N-二乙基苯甲胺和N-乙基嗎啉中的一種。

優(yōu)選的，所述催化劑的重量為所述各組分總重量的0.1‰～10‰。

優(yōu)選的，所述擴(kuò)鏈劑選自乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、一縮二乙二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷、1,4-環(huán)己二醇、氫化雙酚A、二乙醇胺、三乙醇胺、甲基二乙醇胺中的一種或多種。

優(yōu)選的，所述擴(kuò)鏈劑的重量為所述各組分總重量的1%～40%。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：本發(fā)明通過引入柔性的聚醚多元醇的方法，首次實(shí)現(xiàn)了低熔點(diǎn)生物降解聚氨酯彈性體的制備。本發(fā)明提供的生物降解聚氨酯彈性體材料不但力學(xué)性能優(yōu)異，而且降低了熔融加工的溫度，有利于共混改性加工，因此，本發(fā)明是一種適合于生物降解高分子材料改性的聚氨酯彈性體材料。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。