[发明专利]一种超支化水溶性聚氨酯及其制备方法

权利要求书

1.一种超支化水溶性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将过量的小分子多元醇与聚异氰酸酯按比例充分反应，制得完全由羟基封端的多支状大分子HB-1；

(2)将过量的聚异氰酸酯与聚乙二醇单甲醚MPEG按比例充分反应，制得聚环氧乙烷封端的含单异氰酸酯基的多支状大分子HB-2；

(3)将所述多支状大分子HB-2与所述多支状大分子HB-1按比例充分反应，即制成目标产物完全由聚环氧乙烷封端的超支化水溶性聚氨酯。

2.如权利要求1所述的超支化水溶性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述小分子多元醇为三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、丙三醇、季戊四醇、乙二胺季戊四醇、木糖醇、山梨醇和蔗糖中的至少一种。

3.如权利要求1所述的超支化水溶性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述聚异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、多苯基多亚甲基多异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯与多元醇的加成物、六亚甲基二异氰酸酯与多元醇的加成物、异佛尔酮二异氰酸酯与多元醇的加成物、二苯基甲烷二异氰酸酯与多元醇的加成物中的至少一种。

4.如权利要求1所述的超支化水溶性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述多支状大分子HB-1的平均官能度不小于6。

5.如权利要求1所述的超支化水溶性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述聚乙二醇单甲醚的平均分子量范围在200-5000之间。

6.如权利要求1所述的超支化水溶性聚氨酯的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中，小分子多元醇与聚异氰酸酯的比例为：小分子多元醇的分子摩尔数等于聚异氰酸酯的NCO基团摩尔数；

步骤(2)中，MPEG的投料质量为M*a*b/63，其中：M为MPEG的分子量，a为聚异氰酸酯的投料质量，b为聚异氰酸酯中NCO的质量百分含量；

步骤(3)中，多支状大分子HB-2与多支状大分子HB-1的投料比例为：多支状大分子HB-2的-NCO摩尔数等于多支状大分子HB-1的-OH摩尔数。

7.如权利要求1所述的超支化水溶性聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，聚异氰酸酯与小分子多元醇的反应温度在60-150℃之间，反应时间在3-12h之间。

8.如权利要求1所述的超支化水溶性聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，MPEG与聚异氰酸酯的反应温度在80-150℃之间，反应时间在3-12h之间。

9.如权利要求1所述的超支化水溶性聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，多支状大分子HB-2与多支状大分子HB-1的反应温度在60-120℃之间，反应时间在6-24h之间。

10.一种权利要求1～9中任意一项所述制备方法所制得的超支化水溶性聚氨酯。