[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

摘要

本发明公开了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。淀粉接枝聚亚氨酯聚合物是以淀粉和异氰酸酯为主要原料，通过两次接枝反应、自加成反应得到的含有异氰酸结构、葡萄糖单元且没有游离异氰酸基的淀粉接枝聚亚氨酯聚合物。制备方法充分保证了产物有很好的相容性、成膜性、润湿性、黏稠性和分散性等，而且不含有游离异氰酸，固化性、抗老化性好。以淀粉接枝聚亚氨酯聚合物作为主要原料生产的避孕套，具有比一般聚氨酯类避孕套更好的拉伸强度、爆破体积、阻隔性，使用体验更舒适。避孕套中淀粉接枝聚亚氨酯的结构既具有稳定的使用性能，又有生物可降解特性，体现了可再生、有前途的环保优势。

主权项

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质量比为3:1的比例再乘以淀粉中单糖重复单元的聚合物度称取二异氰酸酯，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‑NCOO‑结构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质量比为1:1‑3:1的比例再乘以聚合物中单糖重复单元的聚合物度称取单异氰酸酯，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‑NCOO‑结构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‑NCOO‑结构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。