[发明专利]一种淀粉接枝聚亚氨酯聚合物及其制备方法和在可生物降解避孕套中的应用

权利要求书

1.一种淀粉接枝聚亚氨酯聚合物的制备方法，其特征在于，包括

a、一次接枝反应

将完全干燥的淀粉按质量体积比为1g/20ml-1g/100ml的比例分散溶解于有机溶剂中，并保持30℃持续搅拌不少于0.5小时；按照与前述淀粉摩尔比为3:1的比例再乘以淀粉中单糖重复单元的聚合度称取二异氰酸酯，并按质量体积比为1g/10ml-1g/50ml的比例溶解于有机溶剂中；将二异氰酸酯溶液缓慢滴加到淀粉溶液中，将反应体系的温度升至60℃-110℃，在持续搅拌下回流反应4-12小时；待反应结束后，旋蒸除去有机溶剂，并用热水和乙醇滤洗产物至少3次，最后得到含有异氰酸结构的淀粉接枝聚亚氨酯聚合物的产物，具体为含有-NHCOO-单元和葡萄糖单元的接枝共聚物，具有的平均分子量为80000-2000000；

b、二次接枝反应

将a步反应得到的含有异氰酸结构的淀粉接枝聚亚氨酯聚合物完全除水干燥，按质量体积比为1g/20ml-1g/100ml的比例溶解于有机溶剂中；同时按与a步反应得到的淀粉接枝聚亚氨酯聚合物摩尔比为1:1-3:1的比例再乘以聚合物中单糖重复单元的聚合度称取单异氰酸酯，并按质量体积比为1g/10ml-1g/50ml的比例溶解于有机溶剂中；将单异氰酸酯溶液缓慢滴加到接枝聚合物溶液中，并加入质量百分比含量为0.5％-5％的接枝反应催化剂；反应体系升温至60℃-110℃，回流2小时，持续搅拌反应4-24小时；反应结束后，旋蒸除去有机溶剂，并用热水和乙醇滤洗产物至少3次，最后淀粉第二次接枝单异氰酸酯得到含有异氰酸结构的淀粉接枝聚亚氨酯聚合物的产物，具体为含有-NHCOO-单元和葡萄糖单元的接枝共聚物，具有的平均分子量为90000-2500000；

c、自加成反应

将b步制得的含有异氰酸结构的淀粉两次接枝聚亚氨酯聚合物完全除水干燥，按质量体积比为1g/20ml-1g/100ml的比例溶解于有机溶剂中；充分溶解后，反应温度升至40℃-80℃；在持续搅拌下，通入氮气，并加入质量百分比含量为0.2％-2％的自加成反应催化剂，反应2-24小时，得到含有异氰酸结构且没有游离异氰酸基的淀粉接枝聚亚氨酯聚合物的目标产物，具体为含有-NHCOO-单元和葡萄糖单元且不含有-NCO结构的接枝共聚物，具有的平均分子量为100000-3000000；

所述a步的二异氰酸酯具体为甲苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、间苯二甲基异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯中的一种或几种；

所述b步的单异氰酸酯具体为甲基异氰酸酯、苯基异氰酸酯、正丁基异氰酸酯、氯苯基异氰酸酯、对甲苯磺酰异氰酸酯中的一种或几种；

所述b步的接枝反应催化剂具体为三乙烯二胺、N-乙基吗啉、二乙酸二丁基锡、二氯二丁基锡、辛酸亚锡、叔胺中的一种；

所述c步的自加成反应催化剂具体为三烷基膦、吡啶、叔胺中的一种；

所述的有机溶剂具体为丙酮、二氯甲烷、四氢呋喃、石油醚、乙酸乙酯、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、吡啶、甲苯中的一种；

所述的淀粉具体为直链淀粉或支链淀粉，其中直链淀粉的平均分子量为30000-200000，支链淀粉的平均分子量为60000-1000000。

2.根据权利要求1所述的制备方法得到的一种淀粉接枝聚亚氨酯聚合物。

3.应用如权利要求2所述的淀粉接枝聚亚氨酯聚合物制备的一种可生物降解避孕套，其特征在于，包括以下组分：(A)淀粉接枝聚亚氨酯聚合物；(B)共混树脂；(C)添加剂；

所述的(A)组分的含量占可生物降解避孕套总质量的质量百分含量为85％-99.5％；

所述的(B)组分为平均分子量在50000以上的高分子聚合物，其含量占可生物降解避孕套总质量的质量百分比小于12％；

所述的(C)组分具体为润湿剂、消泡剂、pH调节剂、硫化剂、分散剂、增稠剂、防老剂中的一种或多种，其含量占可生物降解避孕套总质量的质量百分含量为0.5％-4％。