[發(fā)明專利]離子型形狀記憶聚氨酯、晶型A及其制備方法和用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010224581.2
• 申請日: 2020-03-26
• 公開（公告）號: CN111269386B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳少軍;李永成;卓海濤
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號: C08G18/76
• 分類號: C08G18/76;C08G18/75;C08G18/73;C08G18/32;C08G18/85;C08J5/18;C08L75/04
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 周衛(wèi)賽

1.一種離子型形狀記憶聚氨酯，其特征在于，包含下式所示的結(jié)構(gòu)：

其中，R₁、R₂和R₃相互獨(dú)立地選自具有至多40個碳原子的直鏈、環(huán)狀或支化的、飽和、不飽和或芳族的烴殘基；

Y選自具有至多40個碳原子的直鏈、環(huán)狀或支化的、飽和、不飽和或芳族的烴殘基；

m、n為1至20的整數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子型形狀記憶聚氨酯，其特征在于，R₁、R₂、R₃和Y基團(tuán)中，所述烴殘基包含選自-O-、-C(O)-、-NH-和-NR₃-的一個或多個基團(tuán)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子型形狀記憶聚氨酯，其特征在于，Y基團(tuán)中，所述烴殘基包含選自-O-、-C(O)-、-NH-和-NR₃-的一個或多個基團(tuán)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的離子型形狀記憶聚氨酯，其特征在于，包含下式所示的結(jié)構(gòu)：

其中，R₄為-CH₃、-CH₂CH₃；

Y選自具有至多40個碳原子的直鏈、環(huán)狀或支化的、飽和、不飽和或芳族的烴殘基；

m、n為1至20的整數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的離子型形狀記憶聚氨酯，其特征在于，所述Y選自具有至多15個碳原子的直鏈、環(huán)狀或支化的、飽和或不飽和的脂肪族的二異氰酸酯或多異氰酸酯的烴殘基；

6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的離子型形狀記憶聚氨酯，其特征在于，所述Y選自具有至多15個碳原子的芳香族的二異氰酸酯或多異氰酸酯的烴殘基。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的離子型形狀記憶聚氨酯，其特征在于，所述Y選自下式所示結(jié)構(gòu)中的至少一種：

8.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的離子型形狀記憶聚氨酯，其特征在于，所述離子型形狀記憶聚氨酯選自式(III)、(IV)、(V)或者(VI)中的至少一種：

9.一種權(quán)利要求1-8中任一所述的離子型形狀記憶聚氨酯的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)將含叔胺的二元醇與二異氰酸酯或多異氰酸酯發(fā)生聚合反應(yīng)，生成含叔胺的聚氨酯；

2)將含叔胺的聚氨酯與含羧基偶氮液晶基元混合，得到離子型形狀記憶聚氨酯。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，還滿足如下的(1)-(8)項中的至少一項：

(1)步驟1)中，所述含叔胺的二元醇中碳原子的個數(shù)為2-120個；

(2)步驟1)中，所述二異氰酸酯為六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯中的至少一種；

(3)步驟1)中，所述的二異氰酸酯或多異氰酸酯中異氰酸酯基團(tuán)與含叔胺的二元醇中羥基的摩爾比為(0.90-1.5)：1；

(4)步驟1)中，聚合反應(yīng)的溫度為80-100℃，反應(yīng)時間為4-6h；

(5)步驟1)中，采用有機(jī)溶劑溶解含叔胺的二元醇后加入二異氰酸酯或多異氰酸酯，在催化劑的作用下，在N₂的保護(hù)下，發(fā)生聚合反應(yīng)，所述有機(jī)溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、四氫呋喃、二甲基亞砜中的至少一種，所述催化劑為二月桂酸二丁基錫催化劑；

(6)步驟2)中，所述的含羧基偶氮液晶基元為n為1-20的整數(shù)；

(7)步驟2)中，所述的含羧基偶氮液晶基元與所述叔胺的聚氨酯的摩爾比為(0.02-1.20)：1；

(8)步驟2)中，還包括對離子型形狀記憶聚氨酯進(jìn)行干燥處理，干燥方式為鼓風(fēng)干燥和/或真空干燥，干燥溫度為60～120℃，干燥時間為12-36h。