[发明专利]生物基阻燃聚氨酯及其制备方法

权利要求书

1.生物基阻燃聚氨酯，它是以含磷双官能单体DOMF与二异氰酸酯反应形成线性聚合物，然后引入生物基多元醇作为网络节点，形成生物基网络结构阻燃聚氨酯；所述的阻燃聚氨酯的结构式如下所示：

2.根据权利要求1所述的生物基阻燃聚氨酯，其特征是：所述双官能单体DOMF为9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物与生物基原料5-羟甲基糠醛的加成产物，结构式为：

3.根据权利要求1所述的生物基阻燃聚氨酯，其特征是：所述二异氰酸酯为以下结构中的一种：

甲苯二异氰酸酯(TDI)

二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)

环己基二异氰酸酯

1,5-萘二异氰酸酯(NDI)

异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)

对苯二异氰酸酯

己二异氰酸酯(HDI)

3,3'-联甲苯-4,4'-二异氰酸酯

3,3'-二甲基-二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯

对苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)

4.根据权利要求1所述的生物基阻燃聚氨酯，其特征是：所述多元醇为：

5.根据权利要求1所述的生物基阻燃聚氨酯的制备方法，其特征是该制备方法包括以下具体步骤：将DOMF与二异氰酸酯按一定摩尔比完全溶解在除水的溶剂中，机械搅拌均匀，加入催化剂，真空脱气后，在50-70℃、氮气保护下预聚4-6h；利用丙酮-二正丁胺法滴定异氰酸酯残留量，加入适量多元醇作为扩链剂，升温至70-90℃后继续反应1-4h；利用红外光谱仪检测异氰酸根含量，反应结束后，将溶剂挥发得到聚氨酯产物。

6.根据权利要求5所述的生物基阻燃聚氨酯的制备方法，其特征是：所述的溶剂为醋酸乙酯、醋酸丁酯、N,N-二甲基甲酰胺、丁酮、环己酮、四氢呋喃、二氧六环、石油醚、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳、二硫化碳、苯、甲苯、二甲苯、硝基苯、氯苯、乙腈、环己烷或正己烷中的一种；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、金属环烷酸盐、三乙烯二胺、乙酰乙酸亚铁、三丁基膦，三乙胺中的一种；所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、1,5-萘二异氰酸酯(NDI)、3,3'-联甲苯-4,4'-二异氰酸酯、3,3'-二甲基-二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、环己基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、对苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、己二异氰酸酯(HDI)中的一种；二异氰酸酯与DOMF的摩尔比为1.5-1.9，多元醇的质量为DOMF与二异氰酸酯质量总和的10％-25％；催化剂的质量为DOMF与二异氰酸酯质量总和的1％-5％。