[发明专利]壳聚糖复合聚氨酯的硬质闭孔泡沫材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种聚氨酯材料技术领域的泡沫材料及其制备方法，尤其涉及的是一 种壳聚糖复合聚氨酯的硬质闭孔泡沫材料及其制备方法。

背景技术

聚氨酯硬泡材料的主要特征是多孔性、低密度、比强度高，已广泛应用于建筑、交通 运输、冰箱冰柜、石油化工管道和航空等领域。但是生产聚氨酯硬泡材料的主要原料都是基 于石油资源的合成高分子，在生产过程中，会产生有毒副产物，对环境造成污染，并且废弃 的产品难以生物降解，将造成对环境的二次污染。此外，人类面临着石油资源枯竭这一严峻 现实，因此基于生物体的，环境友好的，可再生、可生物降解的生物大分子材料成为聚合物 材料发展的一大趋势。甲壳素是动物体内经生物合成的一种多糖类天然高分子，自然界中的 产量仅次于纤维素。甲壳素广泛存在于节肢动物、软体动物、原生动物、腔肠动物、海藻、 真菌中，是一种十分丰富的天然资源。壳聚糖是甲壳素N-脱乙酰化的产物，一般而言，N- 乙酰基脱去55％以上就可以称之为壳聚糖。壳聚糖具有良好的生物相容性、低毒性、抗菌性、 生物降解性及多种生物活性等，可以用来制备食品包装材料、医用材料、造纸添加剂、水处 理离子交换树脂、药物缓释载体、抗菌纤维等等。虽然壳聚糖不易加工且易碎，但是它含有 丰富的羟基和氨基，可以用来进行化学改性来提高其实用价值。

经文献检索发现：

专利文献如：中国专利公开号：CN 1587106A公开了一种聚氨酯基生物固定化载体，该 载体有三种结构：聚氨酯大孔网络，聚氨酯交联壳聚糖并包织活性炭的结构，以及壳聚糖与 戊二醛、环氧氯丙烷、或氯乙酸交联而成的微孔网络互穿结构。中国专利公开号：CN 1260283C 的专利报道了一种由硝化壳聚糖与聚酯型聚氨酯合成的半互穿网络结构的弹性体材料。中国 专利公开号：CN 101497698A公布了一种通过形成阴离子的水性聚氨酯与阳离子的壳聚糖水 溶液进行离子复合反应，形成壳聚糖-聚氨酯复合物的微乳液或乳液，干燥固化后得到的壳 聚糖-聚氨酯离子复合弹性体材料。中国专利公开号：CN 1306042A公开了用水性聚氨酯溶液 和壳聚糖溶液物理共混做血液相容性涂层液。中国专利公开号：CN 101343346A公开了使用 本体聚合方法制备的壳聚糖-聚氨酯弹性体及其水凝胶。

非专利文献如：刘冠峰等(刘冠峰等，壳聚糖与水分散型聚氨酯共混膜的结构与性能， 高分子材料科学与工程，1998，14(6)：129-134)采用-COO^-型阴离子水分散型聚氨酯与壳 聚糖共混制备了薄膜。彭志平等(彭志平等，壳聚糖-聚氨酯复合膜的结构与性能，高分子 材料科学与工程，2005，21(3)：152-155)以不同硬段结构的聚氨酯为基膜，通过流延法 制备了壳聚糖-聚氨酯复合膜。Zuo Dan-Ying等人(Zuo，Dan-Ying；Tao，Yong-Zhen；Chen， Yu-Bo；Xu，Wei-Lin.Preparation and characterization of blend membranes of polyurethane and superfine chitosan powder.Polymer Bulletin，2009，62(5)：713-725.) 使用超细化的壳聚糖粉末与聚氨酯的DMF溶液共混制备了薄膜。Lee Ho Cheon等人(Lee，Ho Cheon；Jeong，Young Gyu；Min，Byung Gil；Lyoo，Won Seok；Lee，Sang Cheol. Preparation and acid dye adsorption behavior of polyurethane/chitosan composite foams.ibers and Polymers，2009，10(5)：636-642.)通过接枝反应，制备了壳聚糖-聚 氨酯复合开孔发泡材料，用来作为染料的吸收材料。

综上所述，目前还没有将壳聚糖应于制备聚氨酯硬质闭孔材料的报道。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种壳聚糖复合聚氨酯的硬质闭孔泡沫材 料及其制备方法。本发明制备的壳聚糖复合聚氨酯的硬质闭孔泡沫材料，具有生物相容性， 具有可降解性，其制备方法保证材料的各项性能与不含壳聚糖的聚氨酯泡沫材料相当。