[发明专利]一种含砜基的聚氨酯、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种含砜基的聚氨酯，具有式（I）所示结构：

（I）；

其中，R具有式（Ⅱ）所示结构：

（Ⅱ）；

其中，m＜1，n≤1，m+n=1，13≤p≤14；

所述含砜基的聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：

将具有式（Ⅲ）所示结构的聚氨酯预聚体与多元醇进行扩链反应，得到具有式（I）所示结构；所述多元醇为1,4-丁二醇和双[（4-羟基丙氧基）苯基] 砜，或所述多元醇为双[（4-羟基丙氧基）苯基] 砜；

（Ⅲ）；

其中，m＜1，n≤1，m+n=1，13≤p≤14；

所述具有式（Ⅲ）所示结构的聚氨酯预聚体按照以下方法进行制备：

在保护气的条件下，4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯与聚四氢呋喃醚二元醇在甲苯中进行预聚反应，得到具有式（Ⅲ）所示结构的聚氨酯预聚体；

所述预聚反应的温度为75~85℃，时间为3~5 h。

2.根据权利要求1所述的含砜基的聚氨酯，其特征在于，m=0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8或0.9；n=0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1；p=13或14。

3.权利要求1所述的含砜基的聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：

将具有式（Ⅲ）所示结构的聚氨酯预聚体与多元醇进行扩链反应，得到具有式（I）所示结构的含砜基的聚氨酯；所述多元醇为1,4-丁二醇和双[（4-羟基丙氧基）苯基] 砜，或所述多元醇为双[（4-羟基丙氧基）苯基] 砜；

（I）；

其中，R具有式（Ⅱ）所示结构：

（Ⅱ）； （Ⅲ）；

其中，m＜1，n≤1，m+n=1，13≤p≤14；

所述具有式（Ⅲ）所示结构的聚氨酯预聚体按照以下方法进行制备：

在保护气的条件下，4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯与聚四氢呋喃醚二元醇在甲苯中进行预聚反应，得到具有式（Ⅲ）所示结构的聚氨酯预聚体；

所述预聚反应的温度为75~85℃，时间为3~5 h。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯在进行预聚反应之前，还需要进行脱水。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯和聚四氢呋喃醚二元醇的质量比为2.5~3.6：5；

所述4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯和聚四氢呋喃醚二元醇的质量和与甲苯的用量比为3~8g：9~10mL。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述扩链反应的温度为60~120℃，时间为1~10 h。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，具有式（Ⅲ）所示结构的聚氨酯预聚体与多元醇的摩尔比为0.5~1：0.5~1。

8.一种含砜基聚氨酯膜，其特征在于，所述含砜基聚氨酯膜由含砜基的聚氨酯与极性溶剂制备得到；

所述含砜基的聚氨酯为权利要求1~2任意一项所述的含砜基聚氨酯或权利要求3~7任意一项所述制备方法制得的含砜基聚氨酯。

9.根据权利要求8所述的含砜基聚氨酯膜，其特征在于，所述极性溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。