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专利号: 2020112926815
申请人: 东北林业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种壳聚糖改性胍盐聚合物,其特征在于,具有式(I)所示的结构;

其中,n为3~15的整数;b为1~50的整数;

a为1、2、2.5、3和6中一个或多个。

2.一种壳聚糖改性胍盐聚合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)将壳聚糖和酸混合后,得到壳聚糖盐类化合物;

2)将上述步骤得到的壳聚糖盐类化合物、双氰胺和水进行亲核加成反应后,得到壳聚糖双胍盐类化合物;

3)将上述步骤得到的壳聚糖双胍盐类化合物、二胺单体、盐酸胍和水进行聚合反应后,壳聚糖改性胍盐聚合物。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述酸包括醋酸、甲酸、硫酸、盐酸、磷酸和硝酸中的一种或多种;

所述壳聚糖和酸的比例为(1~5)g:(50~200)mL;

所述酸的质量浓度为1%~15%;

所述混合后还包括沉淀、过滤、洗涤和干燥中的一步或多步;

所述壳聚糖盐类化合物与双氰胺的质量比为(1.3~6.5):(1.5~9.1);

所述壳聚糖盐类化合物与水的质量比为(1.3~6.5):(20~50);

所述亲核加成反应的温度为90~130℃;

所述亲核加成反应的时间为2~5小时。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述二胺单体包括1,6-己二胺、1,2-乙二胺、1,4-丁二胺、1,5-戊二胺和1,12-十二烷二胺中的一种或多种;

所述壳聚糖双胍盐类化合物与二胺单体的质量比为(2.4~13.8):(4.5~19.2);

所述壳聚糖双胍盐类化合物与盐酸胍的质量比为(2.4~13.8):(3.2~17.6);

所述壳聚糖双胍盐类化合物与水的质量比为(2.4~13.8):(85~210);

所述聚合反应的温度为85~120℃;

所述聚合反应的时间为6~24小时。

5.一种改性水性聚氨酯,其特征在于,所述改性水性聚氨酯具体为壳聚糖改性胍盐聚合物引入水性聚氨酯结构中改性;

所述壳聚糖改性胍盐聚合物的引入是通过聚氨酯预聚体中的-NCO官能团与壳聚糖改性胍盐聚合物中的-NH2官能团进行加成反应,生成脲基团化学键连;

所述壳聚糖改性胍盐聚合物为权利要求1所述的壳聚糖改性胍盐聚合物或权利要求2~4任意一项所述的制备方法所制备的壳聚糖改性胍盐聚合物。

6.一种改性水性聚氨酯的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)在保护性气体的条件下,将聚酯二元醇、聚醚二元醇、亲水扩链剂和二异氰酸酯进行第一次反应,得到第一中间体;

2)将上述步骤得到的第一中间体、二元醇扩链剂和惰性溶剂进行第二次反应,得到第二中间体;

3)将上述步骤得到的第二中间体和胺类中和剂先混合后,再加入壳聚糖改性胍盐聚合物和水,继续混合后,得到改性水性聚氨酯;

所述壳聚糖改性胍盐聚合物为权利要求1所述的壳聚糖改性胍盐聚合物或权利要求2~4任意一项所述的制备方法所制备的壳聚糖改性胍盐聚合物。

7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法中的原料,按质量份数计,包括:所述聚酯二元醇包括聚己二酸丁二醇酯、聚己二酸己二醇酯和聚己二酸乙二醇酯中的一种或多种;

所述聚酯二元醇的数均分子量为1000~6000道尔顿;

所述聚醚二元醇包括聚丙二醇和/或聚四氢呋喃二元醇;

所述聚醚二元醇的数均分子量为1000~6000道尔顿;

所述亲水扩链剂包括2,2-二羟甲基丙酸和/或2,2-二羟甲基丁酸;

所述二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种;

所述惰性溶剂包括无活泼氢的惰性溶剂。

8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述第一次反应的温度为75~90℃;

所述第一次反应的时间为2~3.5小时;

所述二元醇扩链剂包括乙二醇、丁二醇、一缩二乙二醇和二缩三乙二醇中的一种或多种;

所述胺类中和剂包括三乙胺、二甲基乙醇胺和氨水中的一种或多种;

所述惰性溶剂包括丙酮和/或丁酮;

所述第二次反应的时间为1.5~3小时;

所述先混合的温度为35~55℃;

所述先混合的时间为0.5~1.5小时;

所述继续混合的温度为35~55℃;

所述继续混合的时间为1~3小时。

9.一种改性水性聚氨酯涂料,其特征在于,所述改性水性聚氨酯涂料,按原料质量份数计,包括:所述改性水性聚氨酯为权利要求5所述的改性水性聚氨酯或权利要求6~8任意一项所述的制备方法所制备的改性水性聚氨酯。

10.根据权利要求9所述的改性水性聚氨酯涂料,其特征在于,所述水性消泡剂包括BYK-019、BYK-021、BYK-028、BYK-A 500、BYK-A501和BYK-A 550中的一种或多种;

所述水性流平剂包括BYK-350、BYK-356、BYK-359、BYK-361N和BYK-381中的一种或多种;

所述水性润湿剂包括BYK-187、BYK-3400和BYK-3410中的一种或多种;

所述水性固化剂包括水性多异氰酸酯;

所述水性助溶剂包括异丙醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚和二丙二醇丁醚中的一种或多种。