[发明专利]一种可进行光接枝的热可逆交联聚氨酯的制备方法

说明书

本发明属于聚氨酯技术领域，尤其涉及一种热可逆交联聚氨酯的制备方法。本发明方法包括：将二羟基二苯甲酮类化合物、多异氰酸酯类化合物、多元醇化合物和催化剂混合进行固化，以便得到含有光引发剂单元的热可逆交联聚氨酯。这种聚氨酯可以通过溶液浸泡、紫外光照的方法，进行表面化学接枝各种不同的物质。采用本方法可以制备得到可重复加工、自修复的热可逆交联聚氨酯，同时具有可调控的表面性能，使得该聚氨酯有望用于特种自修复涂层、医疗器械和智能器件等用途，解决了现有技术中热可逆交联聚氨酯表面改性工艺复杂的问题。

技术领域

本发明属于聚氨酯技术领域，尤其涉及一种热可逆交联聚氨酯的制备方法。

背景技术

聚氨酯作为一种通用高分子材料，在工业、军事和民用中占有重要地位，不同种类的多羟基化合物和异氰酸酯化合物赋予了其丰富的结构和性能可调性。目前，将热可逆动态共价键引入交联聚氨酯是制备具有自修复、重复加工性能的聚氨酯材料的重要方法。在专利CN110305293B中，介绍了一种含有双酚的自修复热可逆交联聚氨酯及其制备方法，然而，在实际应用中，聚氨酯材料经常需要对表面进行处理，以调控其印刷性、抗菌性、导电性、血液相容性等，而这类表面处理一般是比较复杂的。因此，开发一种易于表面改性的热可逆交联聚氨酯成为这类材料发展的必然要求。

发明内容

本发明的目的是提出一种热可逆交联聚氨酯的制备方法，以解决已有技术中的技术问题，制备得到具有不同表面性能、可重复加工、自修复的热可逆交联聚氨酯，使得该聚氨酯有望用于特种自修复涂层、医疗器械和智能器件等方面。

本发明提出的热可逆交联聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：

(1)将二羟基二苯甲酮类化合物、多异氰酸酯类化合物、多元醇化合物和催化剂混合，得到混合物，所述的二羟基二苯甲酮类化合物、多异氰酸酯类化合物、多元醇化合物和催化剂的混合摩尔比为：二羟基二苯甲酮类化合物:多异氰酸酯类化合物:多元醇化合物:催化剂＝1:(0.5～3):(1～5):(0.001～0.005)；

(2)对步骤(1)的混合物进行固化，所述的固化温度为40～70℃，固化时间为8～24小时，得到成型的热可逆交联聚氨酯；

(3)将步骤(2)的成型的可逆交联聚氨酯浸泡在含有光敏性单体的溶液中，然后紫外灯下照射一定时间后，洗涤得到表面改性的热可逆交联聚氨酯。

本发明提出的热可逆交联聚氨酯的制备方法，其优点是：

本发明的热可逆交联聚氨酯的制备方法中，热可逆交联聚氨酯在现有的热可逆交联技术方案的基础上，在其主链中通过化学键内接同时具有热可逆交联效果的光催化单元，使得聚氨酯材料同时具备热可逆交联效果以及表面光催化接枝的效果。从而使得得到的聚氨酯可以在高温下，实现半固态或熔融态重复加工，且重复加工后的聚氨酯材料强度能够实现完全恢复的效果，解决了交联聚氨酯不可回收性导致的环境问题，同时还可以通过对其进行表面接枝改性，解决了聚氨酯表面接枝工艺复杂的问题。因此，本发明的制备方法提供了一种同时具备热可逆交联以及光催化效果的聚氨酯材料，其能够解决交联聚氨酯不可回收性导致的环境问题，以及解决聚氨酯表面接枝工艺复杂的问题。而且本发明中的聚氨酯材料能够轻松地根据实际需要进行表面改性，从而达到以及满足不同的使用需求。本发明制备方法得到的聚氨酯，可适用于特种自修复涂层、医疗器械和智能器件等领域。

附图说明

图1是本发明方法的实施例1制备的样品的照片，其中，(A)是初始聚氨酯样条照片，(B)是切断后聚氨酯样条照片，(C)是切断后聚氨酯样条70℃下加热两小时后的照片，(D)是切断后聚氨酯样条70℃下加热两小时后的拉伸照片。

图2是本发明方法的实施例1制备的样品的接触角照片，其中，(A)是表面改性前的接触角照片，(B)表面改性前的接触角照片。

具体实施方式

本发明提出的热可逆交联聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：