[發(fā)明專利]力敏變色自修復智能聚酯彈性體及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811294130.5
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN109456460B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設計）人: 王棟;王雯雯;田時友;鄭玉竹;趙青華;梅濤;劉軻;魯振坦;王躍丹;劉瓊珍
• 申請（專利權）人: 武漢紡織大學
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/42;C08G18/38
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權代理有限公司 42104
• 代理人: 馬輝

1.一種力敏變色自修復智能聚酯彈性體，其特征在于：所述智能聚酯彈性體在材料劣化時產(chǎn)生顏色變化預警并實現(xiàn)材料的自修復，它的分子鏈中包括具備脲基嘧啶酮結構、螺吡喃結構的衍生物，脲基嘧啶酮衍生物的分子結構式如下式A所示，螺吡喃衍生物的分子結構式如下式B所示：

所述智能聚酯彈性體的分子結構式如下式I所示：

其中，所述式I中的R為六亞甲基、二苯基甲烷或甲苯基中的一種。

2.一種權利要求1所述力敏變色自修復智能聚酯彈性體的制備方法，其特征在于：包括如下制備步驟：

1)脲基嘧啶酮衍生物與二異氰酸酯反應，制備得到包含脲基嘧啶酮結構的二異氰酸酯，分子結構式如下式I-a所示；

2)在催化劑作用下，將螺吡喃衍生物與步驟1)的式I-a反應制備得到包含脲基嘧啶酮結構及螺吡喃結構的物質(zhì)，分子結構式如下式I-b所示；

3)通過酯化及酯交換法制備聚酯彈性體，分子結構式如下式I-c所示；

4)將步驟2)的式I-b與步驟3)中的式I-c反應，制備得到力敏變色自修復智能聚酯彈性體。

3.根據(jù)權利要求2所述力敏變色自修復智能聚酯彈性體的制備方法，其特征在于：所述步驟1)的具體反應過程如下：

取脲基嘧啶酮衍生物與二異氰酸酯按照物質(zhì)的量比1:(2.05～2.1)混合，在催化劑及惰性氣體保護氛圍下，70℃下反應12h得到含脲基嘧啶酮結構的二異氰酸酯。

4.根據(jù)權利要求2或3所述力敏變色自修復智能聚酯彈性體的制備方法，其特征在于：所述催化劑為二月桂酸二丁基錫。

5.根據(jù)權利要求2或3所述力敏變色自修復智能聚酯彈性體的制備方法，其特征在于：所述步驟2)中，螺吡喃衍生物與式I-a之間物質(zhì)的量比為1:(2.05～2.1)，反應溫度為25℃，反應時間為1h。

6.根據(jù)權利要求2所述力敏變色自修復智能聚酯彈性體的制備方法，其特征在于：所述步驟4)的具體反應過程為：在式I-c處于熔融狀態(tài)時，將步驟2)所得產(chǎn)物式I-b加入其中，反應0.5h至固體物質(zhì)全部消失，得到目標產(chǎn)物力敏變色自修復智能聚酯彈性體。

7.根據(jù)權利要求2所述力敏變色自修復智能聚酯彈性體的制備方法，其特征在于：所述步驟3)中，式I-c的分子量為15000～50000g/mol。