[0005] 本发明的目的是针对上述技术的不足,提供一种聚氨酯泡沫的改性方法。
[0006] 一种聚氨酯泡沫的改性方法,按照下列步骤完成:
[0007] 第一步,在室温下,将经过清洗干净的聚氨酯泡沫均匀浸渍在多功能聚氨酯预聚物溶液中,多功能聚氨酯预聚物溶液的用量是聚氨酯泡沫质量5~50倍;
[0008] 第二步,取出已经饱和吸附多功能聚氨酯预聚物溶液的聚氨酯泡沫,挤压干后,置于烘箱中,在20~80℃的条件下,干燥处理2~72小时,制得多功能聚氨酯预聚物改性的聚氨酯泡沫;
[0009] 所述多功能聚氨酯预聚物溶液的制备方法,由多功能聚氨酯预聚物10~100份,扩链剂0~30份,有机叔胺0~10份,有机锡催化剂0~3.0份,有机溶剂50~500份组成,将所述各组分混合均匀制得多功能聚氨酯预聚物溶液;
[0010] 其中所述多功能聚氨酯预聚物具有通式(A)所示结构:
[0011]
[0012] 其中通式(A)中的R1、R2和R3分别选自C1~C18烃基中的一种;m选自1、2或3中的一‑ ‑ ‑种; 选自C1~C18亚烃基;X选自Cl或Br;
[0013] 优选地,所述扩链剂为乙二醇、1,3‑丙二醇、1,4‑丁二醇、三羟甲基丙烷、二甘醇、三甘醇、1,4‑环己二醇、三乙醇胺、N‑甲基二乙醇胺中的任意一种。
[0014] 优选地,所述有机叔胺为三乙胺、三丁胺、N,N‑二甲基苄胺、N,N‑二甲基甲酰胺、三乙烯二胺、二烷基哌嗪、烷基咪唑、1,8‑二氮杂双环[5.4.0]十一碳‑7‑烯、三乙烯二胺羧酸盐、二烷基哌嗪羧酸盐或烷基咪唑羧酸盐中的任意一种。
[0015] 优选地,所述有机锡催化剂为二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、草酸亚锡、二烷基二马来酸锡、二(十二烷基硫)二丁基锡或二醋酸二丁基锡中的任意一种。
[0016] 优选地,所述有机溶剂为四氢呋喃、1,4‑二氧六环、氯苯、甲苯、二甲苯、氯仿、1,2‑二氯乙烷、己烷、环己烷、十氢萘、乙酸乙酯、N‑甲基吡咯烷酮,丙酮、丁酮、环己酮、N,N‑二甲基苯胺、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺或二甲亚砜中的任意一种或两种以上的混合。
[0017] 所述多功能聚氨酯预聚物的制备方法,按照下列步骤制得:
[0018] 第一步,在室温条件下,将烷基化试剂、烃胺基聚乙二醇和多异氰酸酯分别溶于溶剂中,搅拌溶解后,分别制得烷基化试剂溶液、醇胺溶液和多异氰酸酯溶液;
[0019] 第二步,将烷基化试剂溶液加入醇胺溶液中,控制反应温度为10~120℃,搅拌反应0.5~15小时后,再加入多异氰酸酯溶液,调整反应温度至20~80℃,继续搅拌反应0.5~15小时,除去溶剂后,制得通式(A)所示结构的多功能聚氨酯预聚物。
[0020] 优选地,所述烷基化试剂为氯化苄、4‑甲氧基苄基氯、4‑乙氧基苄基氯、4‑十二烷氧基苄基氯、苄基溴、十二烷基溴、1‑溴丁烷、1‑溴辛烷、5‑氯甲基水杨醛、4,4’‑二氯甲基二苯醚、3‑氯甲基二苯醚、2‑氯乙基乙基醚、2‑溴乙基乙基醚、对二氯苄、4,4’‑联苯二氯苄或1,4‑二溴丁烷中的任意一种。
[0021] 所述烃胺基聚乙二醇具有通式(B)所示结构:
[0022]
[0023] 其中通式(B)中的R1和R2不选取氢或烃基、或分别选自C1~C18烃基中的一种;m选自1、2或3中的一种; 选自C1~C18亚烃基;
[0024] 所述多异氰酸酯具有通式(C)所示结构:
[0025]
[0026] 其中通式(C)中的p选自1~5的正整数, 选自C1~C18亚烃基;
[0027] 所述多异氰酸酯和烷基化试剂的摩尔用量分别是所述烃胺基聚乙二醇摩尔用量的1.1~3.5倍和1.0~6.0倍。
[0028] 优选地,所述溶剂为四氢呋喃、1,4‑二氧六环、氯苯、甲苯、二甲苯、氯仿、1,2‑二氯乙烷、己烷、环己烷、十氢萘、乙酸乙酯、N‑甲基吡咯烷酮,丙酮、丁酮、环己酮、N,N‑二甲基苯胺、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺或二甲亚砜中的一种或两种以上;所述溶剂的质量用量是多异氰酸酯质量用量的0.5~500倍。
[0029] 本发明具有以下优点:
[0030] ①经过本发明提供的多功能聚氨酯预聚物应用于聚氨酯泡沫的后化学修饰,所得聚氨酯泡沫的亲水性大幅提高,饱和吸水能力和保水能力明显增强。
[0031] ②采用本发明提供的多功能聚氨酯预聚物应用于商品聚氨酯泡沫的一步后化学修饰,所得聚氨酯泡沫的力学性能、机械性能、生物相容性、稳定性能依然保持,同时还赋予了聚氨酯泡沫抗菌性能。
[0032] ③采用本发明提供的多功能聚氨酯预聚物应用于聚氨酯泡沫的功能化修饰,技术方法简单易行,工艺过程易于工业化。