[发明专利]一种抗菌抗病毒的阳离子水性聚氨酯树脂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种抗菌抗病毒的阳离子水性聚氨酯树脂及其制备方法，属于高分子聚合物材料领域。该制备方法通过在阳离子水性聚氨酯的分子链上引入一枝黄花的提取物咖啡酸，增加了水性聚氨酯树脂的硬度、耐磨性、耐水性、耐化学性，提高了水性聚氨酯树脂的强度，使得制备的水性聚氨酯树脂自身具有抗菌抗病毒的作用；该制备方法的原料来源绿色、环保，制备出的抗菌抗病毒的阳离子水性聚氨酯树脂可应用于医疗器械等特殊需要的领域，具有广泛的实用性。

技术领域

本发明涉及高分子聚合物领域，具体涉及一种抗菌抗病毒的阳离子水性聚氨酯树脂及其制备方法。

背景技术

咖啡酸具有较广泛的抑菌和抗病毒活性，可在化妆品中安全使用。其具有以下药理作用：1、抗菌和抗病毒：咖啡酸具有较广泛的抑菌作用，虽然在体内能被蛋白质灭活，但在体外有抗病毒活性，对牛痘和腺病毒抑制作用较强，对脊髓灰质炎Ⅰ型和副流感Ⅲ型病毒同样有抑制作用；2、抗蛇毒；3微克剂量的咖啡酸就能完全抑制20微克响尾蛇毒磷酸二酯酶，可以用作抗蛇毒剂。

水性聚氨酯是以水作为溶剂合成的无毒、环保型新型材料，由于其环保性，近年来应用越来越多，应用领域越来越广泛，目前在家装涂料、合成革行业以及化妆品行业均有了较大的应用，人们的生活带来了极大便利与安全。由于水性聚氨酯具有的生物相容性，其在医疗器械等领域有着广泛的应用前景，但是水和聚氨酯本身为细菌的营养成分，储存或使用时间过长，容易引起细菌、病毒和其他微生物的滋生和繁衍，从而限制了其在医疗等特殊领域的应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题为克服现有技术中的不足之处，提供一种抗菌抗病毒的阳离子水性聚氨酯树脂；

本发明要解决的另一个技术问题为克服现有技术中的不足之处，提供一种抗菌抗病毒的阳离子水性聚氨酯树脂的制备方法；

为了解决本发明的技术问题，采取的技术方案为，一种抗菌抗病毒的阳离子水性聚氨酯树脂，化学结构式如下，其中n为大于等于1的整数，R为多元醇结构中的烷基，R’为异氰酸酯结构中的烷基。

为了解决本发明的另一个技术问题，采取的技术方案为，一种抗菌抗病毒的阳离子水性聚氨酯树脂的制备方法，包括以下步骤：

S1、将140-160质量份的大分子多元醇和120-140质量份的异氰酸酯在85-95℃下混合，保温反应2-4h，测定NCO含量，达到设定理论值后降温至40-45℃；

S2、向步骤S1降温后的反应体系中加入35-40质量份的小分子醇类扩链剂、1.5-2.5质量份的咖啡酸和15-20质量份的丙酮，升温至75-85℃，反应1-3h后降至室温；

S3、向步骤S2降温后的反应体系中加入0.5-1质量份的催化剂，升温至55-65℃下反应2-4h，然后测定NCO含量，达到设定理论值后降温并加入20-30质量份的丙酮降低粘度，降温至35-45℃，采用饥饿加料法加入20-22质量份的亲水扩链剂，在35-45℃反应0.5-1.5h，降温至0-5℃，得到预聚体；

S4、在上述制备的预聚体中加入180-200质量份的丙酮，倒入梅花桶中，在800-900r/min的转速下加入18-20质量份的中和剂，中和分散5-10min，将转速提高至1400-1500r/min，加入700-800质量份的去离子乳化水，分散5-10min，减压蒸馏去除体系中的丙酮，制得阳离子水性聚氨酯树脂。

作为上述抗菌抗病毒的阳离子水性聚氨酯树脂的制备方法进一步的改进：

优选的，所述步骤S3的反应中在加入催化剂的同时加入20-30质量份的丙酮。