[发明专利]一种抗菌聚氨酯及其制备方法

权利要求书

1.一种抗菌聚氨酯指的是大分子侧链上连接水杨醛和季铵盐抗菌功能基的植物油脂基聚氨酯，其特征在于所述抗菌聚氨酯是以叔胺改性植物油脂基聚氨酯和5-氯甲基水杨醛为原料，通过季铵盐化反应制得的；

其中所述的叔胺改性植物油脂基聚氨酯是以环氧化植物油脂、仲胺和多异氰酸酯为原料制得的。

2.依照权利要求1所述的抗菌聚氨酯，其特征在于所述的环氧化植物油脂包括天然植物油脂和植物油酸多元醇酯经过环氧化反应的产物，选自环氧化桐油、环氧化玉米油、环氧化亚麻油、环氧化棉籽油、环氧化菜籽油、环氧化向日葵油、环氧化米糠油、环氧化大豆油、环氧化丙二醇二油酸酯、环氧化乙二醇二油酸酯、环氧化丁二醇二油酸酯、环氧化三羟甲基丙烷三油酸酯、环氧化季戊四醇四油酸酯、环氧化山梨醇六油酸酯、环氧化蔗糖八油酸酯、环氧化丙二醇二亚油酸酯、环氧化乙二醇二亚油酸酯、环氧化丁二醇二亚油酸酯、环氧化三羟甲基丙烷三亚油酸酯、环氧化季戊四醇四亚油酸酯、环氧化山梨醇六亚油酸酯、环氧化蔗糖八亚油酸酯中的一种或两种以上。

3.依照权利要求1所述的抗菌聚氨酯，其特征在于所述的仲胺指的是二C₁～C₁₆烷基胺中的一种。

4.依照权利要求1所述的抗菌聚氨酯，其特征在于所述的多异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸醋、萘二异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、硫代磷酸三(4-苯基异氰酸酯)中的一种。

5.依照权利要求1所述的抗菌聚氨酯的制备方法，其特征在于包括如下所述步骤：

步骤一：多羟基多叔胺基改性植物油脂的制备

称取环氧化植物油脂和溶剂加入反应釜中，搅拌下连续投入仲胺，并同时升温至40～120℃，反应6～20小时，检测反应物料，待仲胺消耗殆尽后，降低反应釜内物料温度至15～25℃，制得多羟基多叔胺基改性植物油脂溶液，不经分离直接用作下一步骤反应原料；

其中所述的环氧化植物油脂指的是天然植物油脂和植物油酸多元醇酯经过环氧化的产物，选自环氧化桐油、环氧化玉米油、环氧化亚麻油、环氧化棉籽油、环氧化菜籽油、环氧化向日葵油、环氧化米糠油、环氧化大豆油、环氧化丙二醇二油酸酯、环氧化乙二醇二油酸酯、环氧化丁二醇二油酸酯、环氧化三羟甲基丙烷三油酸酯、环氧化季戊四醇四油酸酯、环氧化山梨醇六油酸酯、环氧化蔗糖八油酸酯、环氧化丙二醇二亚油酸酯、环氧化乙二醇二亚油酸酯、环氧化丁二醇二亚油酸酯、环氧化三羟甲基丙烷三亚油酸酯、环氧化季戊四醇四亚油酸酯、环氧化山梨醇六亚油酸酯、环氧化蔗糖八亚油酸酯中的一种或两种以上；

所述的仲胺指的是二C₁～C₁₆烷基胺中的一种；

所述的溶剂指的是丙酮、丁酮、1，4-二氧六环、四氢呋喃、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、甲苯、二甲苯、氯苯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、氯仿、四氯化碳、1，2-二氯乙烷或甲基环己烷中的一种或两种以上；

所述的环氧化植物油脂∶仲胺∶溶剂的质量比是100∶10～100∶0～300；

步骤二：叔胺改性植物油脂基聚氨酯的制备

控制步骤一制得的多羟基多叔胺基改性植物油脂溶液温度至10～35℃，搅拌下，缓慢向多羟基多叔胺基改性植物油脂溶液中加入多异氰酸酯，反应0.5～3.5小时，完成反应，制得叔胺改性植物油脂基聚氨酯溶液，备用；

其中所述的多异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸醋、萘二异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、硫代磷酸三(4-苯基异氰酸酯)中的一种；

所述的多异氰酸酯的用量是环氧化植物油脂质量的0.5～2.5倍；

步骤三：大分子侧链上连接水杨醛和季铵盐功能基的植物油脂基聚氨酯的制备

称取5-氯甲基水杨醛溶解在溶剂中，先制得5-氯甲基水杨醛溶液，控制步骤二制得的叔胺改性植物油脂基聚氨酯溶液温度至0～60℃，搅拌下缓慢向叔胺改性植物油脂聚氨酯溶液中加入5-氯甲基水杨醛溶液，反应2～6小时，即制得大分子侧链连接水杨醛的季铵盐功能基的植物油脂基聚氨酯溶液，此后蒸馏除尽溶剂，即制得抗菌聚氨酯；

其中所述5-氯甲基水杨醛的用量是仲胺质量的1.5～5.5倍。