[发明专利]一种新型季铵盐化环糊精聚氨酯基共聚物材料及其制备方法

权利要求书

1.一种新型季铵盐化环糊精聚氨酯基共聚物材料及其制备方法，其特征在于，该材料制备包括如下反应步骤：

(1)内乳化法：

将环糊精衍生物与溶剂以1:1-1:50比例混合，加热升温至40-80℃搅拌至完全溶解，然后加入二异氰酸酯、含羟基丙烯酸酯、催化剂、溶剂、亲水扩链剂，并控制温度在40℃-80℃下反应3-12小时，得到预聚体，取出预聚体，并加入1:1-1:45的去离子水机械搅拌分散乳化，得到产物A，即含乙烯基的环糊精基聚氨酯；

(2)种子乳液聚合法：

取一定量步骤(1)得到的产物A作为种子乳液，与去离子水以1:1-1:100的比例稀释乳液，以接枝法一次性投料的方式，加入含氯乙烯基单体，搅拌同时通入氮气15-60分钟，待体系搅拌均匀后，在滴加引发剂的同时对反应体系加热至40℃-80℃，而后在此温度下反应2-12小时，得到产物B，即含氯环糊精基聚氨酯丙烯酸酯共聚物；

(3)季铵盐化改性：

取步骤(2)的得到的产物B，加入三级胺和溶剂，常温下搅拌12-72小时，烘干后拿溶剂多次洗涤，除去表面三级胺，得到最终产物C，即新型季铵盐化环糊精聚氨酯丙烯酸酯共聚物材料。

2.根据权利要求1所述的新型季铵盐化环糊精聚氨酯基共聚物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)的二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或几种的混合。

3.根据权利要求1所述的新型季铵盐化环糊精聚氨酯基共聚物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)的含羟基丙烯酸酯包括甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯、4-羟基丁基丙烯酸酯中的任意一种或几种的混合。

4.根据权利要求1所述的新型季铵盐化环糊精聚氨酯基共聚物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)的催化剂包括二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二丁基二氯化锡中的任意一种或几种的混合。

5.根据权利要求1所述的新型季铵盐化环糊精聚氨酯基共聚物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)(3)的溶剂包括丙酮、二氯甲烷、甲醇、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃中的任意一种或几种的混合。

6.根据权利要求1所述的新型季铵盐化环糊精聚氨酯基共聚物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)的亲水扩链剂包括2,2-二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、酒石酸、含羧基半脂二元醇、二氨基苯甲酸中的任意一种或几种的混合。

7.根据权利要求1所述的新型季铵盐化环糊精聚氨酯基共聚物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)的含氯乙烯基单体包括(E)-1-氯-3,7-二甲基-2,6-辛二烯、甲基丙烯酸3-氯-2-羟基丙酯、氯乙酸乙烯酯、氯乙酸烯丙酯中的任意一种或几种的混合。

8.根据权利要求1所述的新型季铵盐化环糊精聚氨酯基共聚物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)的引发剂包括过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠中的任意一种或几种的混合。

9.根据权利要求1所述的新型季铵盐化环糊精聚氨酯基共聚物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)的三级胺包括三乙胺、N,N-二甲基苄基胺、N-乙基苯胺、N-甲基二乙醇胺中的任意一种或几种的混合。

10.根据权利要求1所述的新型季铵盐化环糊精聚氨酯基共聚物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)的环糊精衍生物和二异氰酸酯的摩尔数比为1:1-1:60，催化剂的添加量为所述二异氰酸酯的摩尔数0.01-0.20％，所述步骤(2)的单体与引发剂的摩尔比为20:1-500:1。所述步骤(1)(3)的溶剂用量为单体质量的70-300％。