[发明专利]一种淀粉-异氰酸酯-聚己内酯三元接枝共聚物及其制备方法和应用

摘要

一种淀粉‑异氰酸酯‑聚己内酯三元接枝共聚物及其制备方法和应用。制备方法包括：淀粉内葡萄糖单元里的部分羟基与异氰酸酯接枝，得到淀粉‑异氰酸酯共聚物；淀粉‑异氰酸酯共聚物中葡萄糖单元里剩余的羟基引发己内酯的开环聚合反应，得到淀粉‑异氰酸酯‑聚己内酯三元接枝共聚物；淀粉‑异氰酸酯‑聚己内酯三元接枝共聚物中残留的游离异氰酸基进行自聚反应，得到不含有游离异氰酸基的淀粉‑异氰酸酯‑聚己内酯三元接枝共聚物。制备方法充分保证了产物有很好的相容性、成膜性、润湿性、黏稠性和分散性等；以其为主要原料生产的避孕套，具有优异的使用性能，还有良好的生物相容性，是一种完全可生物降解的避孕套。

主权项

1.一种淀粉‑异氰酸酯‑聚己内酯三元接枝共聚物的制备方法，其特征在于，包括a、接枝反应淀粉内葡萄糖单元里的部分羟基与异氰酸酯接枝：称取完全除水干燥后的淀粉加入干燥的容器中；按质量体积比为1g/50ml的比例量取有机溶剂，加入装有淀粉的容器中，并保持搅拌使其充分分散溶解；按照与加入淀粉内葡萄糖单元里的所有羟基摩尔比为2:3的比例，称取异氰酸酯，然后溶解于有机溶剂中；将异氰酸酯溶液缓慢滴加到保持搅拌的淀粉溶液中，反应体系的温度升至50℃‑100℃，在搅拌下持续回流反应6‑8小时；待反应结束后，旋蒸除去有机溶剂，最后得到淀粉‑异氰酸酯聚合物的产物；b、开环聚合反应淀粉/异氰酸酯共聚物中葡萄糖单元里剩余的羟基引发己内酯的开环聚合反应：将a步反应得到的淀粉/异氰酸酯聚合物完全干燥后，溶解在装有有机溶剂的容器中；然后通入氮气保护，半个小时后加入含量0.5％‑2％的反应催化剂，反应催化剂用有机溶剂稀释到0.1g/ml；随后，将己内酯加到容器中，反应体系升温至120℃‑160℃，在氮气保护和磁力搅拌下反应24小时；待开环反应结束后，得到含有少量游离异氰酸基的淀粉‑异氰酸酯‑聚己内酯三元接枝共聚物的产物；c、自加成反应淀粉‑异氰酸酯‑聚己内酯三元接枝共聚物中残留的游离异氰酸基进行自聚反应：将b步制得的含有少量游离异氰酸基的淀粉‑异氰酸酯‑聚己内酯三元接枝共聚物完全干燥，加入干燥的容器中；按质量体积比为1g/50ml的比例量取有机溶剂，加入装有淀粉‑异氰酸酯‑聚己内酯三元接枝共聚物的容器中，保持搅拌使其充分分散溶解；随后通入氮气，反应温度升至40℃‑80℃，并加入质量百分比含量在0.5％‑1％的自加成反应催化剂，保持氮气保护和磁力搅拌下反应8小时；待反应结束后，即得没有游离异氰酸基的淀粉‑异氰酸酯‑聚己内酯三元接枝共聚物的目标产物，具体为含有葡萄糖单元、‑NCOO‑结构、‑COO‑结构，但不含有‑N＝C＝O结构的三元接枝共聚物，具有的平均分子量为60000‑1000000。