[发明专利]侧链含有大量羟基的亲水性聚氨酯的制备方法

权利要求书

1.一种侧链含有大量羟基的亲水性聚氨酯的制备方法，其特征在于使用含有两个羟基或者两个氨基和一个以上的羧基的化合物为扩链剂制备侧链含有羧基的聚氨酯材料，然后将树枝状聚酯大分子通过共价接枝的方法固定到聚氨酯侧链上，在酸性环境下脱除树枝状聚酯大分子表面缩酮保护基后得到一种侧链含有大量羟基的聚氨酯材料。

2.根据权利要求1所述的侧链含有大量羟基的亲水性聚氨酯的制备方法，其特征在于该方法包括下列具体步骤：

①所述的聚氨酯的软段和硬段的摩尔比的取值范围为1.33～2，选定所述的软段和硬段的摩尔比后称量相应的原料，将聚氨酯软段物质置于干燥的容器中加热至80℃，真空脱水3-12小时；

②加入所述的聚氨酯硬段物质、无水溶剂，升温至70～90℃，预聚反应3～6小时后，加入所述的扩链剂溶液继续反应1～12小时后，反应生成聚氨酯预聚物，

③加入沉淀剂使所述的聚氨酯预聚物沉淀出来，真空干燥后获得侧链含有羧基的聚氨酯材料；

④将所述的聚氨酯材料溶解于有机溶剂后，加入过量的二羰基咪唑反应1～12小时后，加入含有树枝状聚酯大分子的溶液，在25～60℃反应1～24小时，加入沉淀剂沉淀聚合物，并水洗去除残留二羰基咪唑，将树枝状聚酯大分子通过共价接枝的方法固定到聚氨酯侧链上，获得侧链含有大量羧基的聚氨酯材料；

⑤将所述的侧链含有大量羧基的聚氨酯溶解于有机溶剂，加入强酸或强酸型阳离子树脂反应12-48小时，脱除树枝状聚酯表面缩酮保护基后沉淀出聚合物，得侧链含有大量羟基的亲水性聚氨酯的目标产物。

3.根据权利要求2所述的侧链含有大量羟基的亲水性聚氨酯的制备方法，其特征在于所述的聚氨酯的硬段物质采用4，4’-甲烷二苯基二异氰酸酯、4，4’-甲烷二环己基二异氰酸酯或1，6-六亚甲基二异氰酸酯；所述的聚氨酯的软段物质采用聚己内酯二元醇、聚丙交酯二元醇、聚四氢呋喃醚二元醇、或聚碳酸酯二元醇。

4.根据权利要求2所述的侧链含有大量羟基的亲水性聚氨酯的制备方法，其特征在于所述的扩链剂为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二羟基戊酸、3，4-二羟基苯基丙酸、二羟基柠檬酸、二氨基丙酸、二氨基庚二酸、赖氨酸、或赖氨酸二乙酯。

5.根据权利要求2所述的侧链含有大量羟基的亲水性聚氨酯的制备方法，其特征在于所述的树枝状聚酯大分子为氨基封端四代树枝状聚酯大分子。

6.根据权利要求2所述的侧链含有大量羟基的亲水性聚氨酯的制备方法，其特征在于所述的强酸为盐酸或硫酸。

7.根据权利要求2所述的侧链含有大量羟基的亲水性聚氨酯的制备方法，其特征在于所述的强酸型阳离子树脂为Dowex H⁺树脂。

8.根据权利要求2所述的侧链含有大量羟基的亲水性聚氨酯的制备方法，其特征在于当加入所述的聚氨酯硬段物质为1，6-六亚甲基二异氰酸酯时，需添加催化剂后升温至70～90℃，预聚反应3～6小时后，加入所述的扩链剂溶液继续反应1～12小时后，反应生成聚氨酯预聚物，

9.根据权利要求8所述的侧链含有大量羟基的亲水性聚氨酯的制备方法，其特征在于所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、氯化亚锡、辛酸亚锡或氯化锡。

10.根据权利要求2所述的侧链含有大量羟基的亲水性聚氨酯的制备方法，其特征在于所述的沉淀剂为甲醇、乙醚、乙醇、石油醚或正己烷。