[发明专利]胍基化壳聚糖改性的水性聚氨酯抗菌涂料、涂层及其制备方法

摘要

本发明提供胍基化壳聚糖改性的水性聚氨酯抗菌涂料、涂层及其制备方法，以聚四氢呋喃聚醚二醇作为多元醇，异佛尔酮二异氰酸酯作为多异氰酸酯，N‑甲基二乙醇胺作为亲水性扩链剂进行反应，使预聚和扩链同时进行，得到聚氨酯的预聚体，之后加冰醋酸进行中和，在机械搅拌下加水进行乳化，得到稳定的水性聚氨酯乳液。将壳聚糖在酸性条件下进行胍基化改性，改性后的壳聚糖能直接溶于水，配制胍基化壳聚糖水溶液，在水性聚氨酯乳化的阶段加入，使水性聚氨酯的乳化和水性聚氨酯与胍基化壳聚糖的共混同时进行。本发明克服了高分子量的壳聚糖只能在弱酸溶液中溶解和壳聚糖不能与聚氨酯进行水相共混的困难，且水性的共混环境有利于环保，对环境污染少。

主权项

1.胍基化壳聚糖改性的水性聚氨酯抗菌涂料，其特征在于，按照下述步骤进行：步骤1，将壳聚糖溶于盐酸溶液中，待其溶解完全后，向其中加入单氰胺，80‑100℃水浴条件下反应2‑3h，将上述反应产物放入截留分子量为1000‑3000的透析袋中透析后，冷冻干燥；步骤2，将聚四氢呋喃聚醚二醇，真空脱水通入保护气后，向其中加入异佛尔酮二异氰酸酯和N‑甲基二乙醇胺(MDEA)，油浴条件下缓慢升温至60‑90℃，反应2‑4h后，降温至40‑60℃后向其中加入丙酮稀释，待反应体系温度降至25‑45℃时，向其中加入醋酸中和，反应20‑60min后，在搅拌的条件下，向上述反应体系中缓慢滴加步骤1制备得到的反应产物的水溶液，待反应结束后去除丙酮，即得到胍基化壳聚糖改性的水性聚氨酯的稳定乳液，即抗菌涂料；其中，在亲水性扩链剂N‑甲基二乙醇胺(MDEA)的作用下，聚四氢呋喃聚醚二醇和异佛尔酮二异氰酸酯中的不饱和键之间发生加成聚合反应，得到预聚体，而酸性条件下壳聚糖在胍基化试剂单氰胺的作用下，发生胍基化反应，改性后的壳聚糖溶于水，与预聚体发生乳化反应。