[发明专利]一种氧化解聚壳聚糖合成抗菌型水性聚氨酯的制备方法

权利要求书

1.一种氧化解聚壳聚糖合成抗菌型水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：

步骤一.制备低聚壳聚糖悬浮液和聚氨酯成盐溶液；

采用浓度为15～20％的过氧化氢溶液对壳聚糖进行氧化解聚处理，过氧化氢与壳聚糖发生自由基反应，充分反应后使壳聚糖的1,4-β-D葡萄糖苷键被切断，再经丙酮洗涤、离心分离、冷冻干燥得到低聚壳聚糖；再将所述低聚壳聚糖均匀分散于其重量200～250倍的水中，得低聚壳聚糖悬浮液；即通过氧化解聚处理降低所述壳聚糖的分子量，从而增加亲水性，得到在水中溶解度更高的低聚壳聚糖；

在惰性气体保护下，将聚醚多元醇或聚酯多元醇与异氟尔酮二异氰酸酯在80～85℃温度下充分反应，再加入2,2-二羟甲基丙酸、N,N二甲基吡咯烷酮和丙酮，继续充分反应，制得聚氨酯预聚体；将所述聚氨酯预聚体降温到45～50℃，再添加三乙胺进行中和反应，得到聚氨酯成盐溶液；

步骤二.加入低聚壳聚糖悬浮液改性；

在搅拌的条件下，向步骤一制得的聚氨酯成盐溶液中加入乙二胺进行扩链反应，再在冰水浴条件下，加入步骤一制得的低聚壳聚糖悬浮液进行乳化反应，得到改性后的水性聚氨酯混合乳液；加入的所述低聚壳聚糖悬浮液质量为聚氨酯预聚体质量的4～5倍；

步骤三.脱除丙酮；

对步骤二制得的水性聚氨酯混合乳液进行旋蒸脱除丙酮，得到抗菌型水性聚氨酯乳液。

2.根据权利要求1所述的氧化解聚壳聚糖合成抗菌型水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤一中所述壳聚糖的化学结构简式为：

其中，n为35～50的整数。

3.根据权利要求1所述的氧化解聚壳聚糖合成抗菌型水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述过氧化氢溶液中水与过氧化氢的体积比为4.5～5:1。

4.根据权利要求1所述的氧化解聚壳聚糖合成抗菌型水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述聚醚多元醇选自聚丙二醇、聚四氢呋喃二醇、聚丁二醇中的至少一种；所述聚酯多元醇选自聚碳酸酯二元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯中的至少一种；所述聚醚多元醇或聚酯多元醇的数均分子量范围为1000～4000。

5.根据权利要求1所述的氧化解聚壳聚糖合成抗菌型水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述异氟尔酮二异氰酸酯选自异氟尔酮二异氰酸酯。

6.根据权利要求1所述的氧化解聚壳聚糖合成抗菌型水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述异氟尔酮二异氰酸酯与聚醚多元醇或聚酯多元醇的摩尔比为2.5～3。

7.根据权利要求1所述的氧化解聚壳聚糖合成抗菌型水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述2,2-二羟甲基丙酸、N,N二甲基吡咯烷酮、三乙胺、乙二胺的质量比为1:2:1:0.2。

8.根据权利要求1所述的氧化解聚壳聚糖合成抗菌型水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤一中所述过氧化氢与壳聚糖自由基反应持续20～28h。

9.根据权利要求1所述的氧化解聚壳聚糖合成抗菌型水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤一中，聚醚多元醇或聚酯多元醇与异氟尔酮二异氰酸酯在80～85℃温度下反应1～2.5h，再加入2,2-二羟甲基丙酸、N,N二甲基吡咯烷酮和丙酮，继续反应2～2.5h，制得聚氨酯预聚体；将所述聚氨酯预聚体降温到45～50℃，再添加三乙胺进行中和反应45～50min，得到聚氨酯成盐溶液。

10.根据权利要求1所述的氧化解聚壳聚糖合成抗菌型水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤二所述乳化反应持续40～50min。