[發(fā)明專利]一種雙重刺激響應(yīng)水性聚氨酯彈性體及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910269833.0
• 申請日: 2019-04-04
• 公開（公告）號: CN109912775A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 項羽;李怡霞;曹蘇毅;楊文東;吳祥松;李軍配
• 申請（專利權(quán)）人: 北京材華科技有限公司
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/48;C08G18/42;C08G18/34;C08G18/32;C08G18/12;C08J5/18;C08L75/12
• 代理公司: 上海精晟知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

1.一種雙重刺激響應(yīng)水性聚氨酯彈性體，其特征在于，以水性聚氨酯中非水性和非溶劑性組分質(zhì)量為基準(zhǔn)，包括：30-70％大分子二元醇、15-50％二異氰酸酯、4-8％親水?dāng)U鏈劑、0.1-11％二元醇擴鏈劑、0.1-2.2％多元醇交聯(lián)劑、0.01-0.08％催化劑、3-6％三乙胺、0-5％二元胺擴鏈劑，還包括0.1-11％敏感性染料和0.1-11％光響應(yīng)因子。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙重刺激響應(yīng)水性聚氨酯彈性體，其特征在于，所述二異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)中的一種或任意多種混合；

所述大分子二元醇選自具有2000～8000g/mol數(shù)均分子量的聚合物多元醇，所述聚合物多元醇包括聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇(PBA)、聚己內(nèi)酯二元醇(PCL)、聚碳酸酯二元醇(PCDL)和聚丙交酯二元醇(PCL)；

所述親水?dāng)U鏈劑選自二羥甲基丙酸(DMPA)或二羥甲基丁酸(DMBA)；

所述二元醇擴鏈劑選自1,4-丁二醇(BDO)或1,6-己二醇(HDO)；

所述二元胺擴鏈劑選自乙二胺(EDA)或異佛爾酮二胺(IPDA)；

所述催化劑選自二月桂酸二丁基錫(DBTDL)、有機鉍(DY-20)和BACT-20C中的一種或多種；

所述多元醇交聯(lián)劑選自TMP、PCL-3057、BY-3095中的一種或多種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙重刺激響應(yīng)水性聚氨酯彈性體，其特征在于，所述敏感性染料選自以下結(jié)構(gòu)A～F中的一種或者幾種組合，其結(jié)構(gòu)式為：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙重刺激響應(yīng)水性聚氨酯彈性體，其特征在于，所述光響應(yīng)因子為2-肉桂酰胺基-1,3-丙二醇。

5.一種如權(quán)利要求1-4任意一所述的一種雙重刺激響應(yīng)水性聚氨酯彈性體的制備方法，其特征在于，包括：

步驟1、水性聚氨酯乳液的制備：

取大分子二元醇在110-120℃下真空脫水0.5-1.5小時，再加入計量的二異氰酸酯、敏感性染料，在70-100℃反應(yīng)2-4小時后加入親水?dāng)U鏈劑、二元醇擴鏈劑、光響應(yīng)因子、多元醇交聯(lián)劑、催化劑和溶劑，在60-90℃反應(yīng)1-4小時，然后在高速剪切和0-40℃的條件下加入三乙胺，反應(yīng)0.5-5分鐘后加入水和二元胺擴鏈劑，乳化5-30分鐘后，反應(yīng)產(chǎn)物在40-50℃、0.01MPa真空條件下脫去溶劑，得到雙重刺激響應(yīng)水性聚氨酯乳液；

步驟2、雙重刺激響應(yīng)水性聚氨酯彈性體制備：

將步驟1所得雙重刺激響應(yīng)水性聚氨酯乳液倒入涂有脫模劑模具中，待其自干一段時間后，再放置于40℃烘箱內(nèi)成膠膜即可得到雙重刺激響應(yīng)水性聚氨酯彈性體。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種雙重刺激響應(yīng)水性聚氨酯彈性體的制備方法，其特征在于，以水性聚氨酯中非水性和非溶劑性組分質(zhì)量為基準(zhǔn)，所述溶劑的添加量為20-50％，所述水的添加量為150％-300％；

所述溶劑選自丙酮或丁酮中的一種。