一种抗菌聚氨酯树脂及其制备方法与流程

文档序号:24485634发布日期:2021-03-30 21:09阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种抗菌聚氨酯树脂,其特征在于,包括抗菌聚合物,所述抗菌聚合物由含胍基单元的甲基丙烯酰胍单体和乙烯基苯磺酰胺单体共聚而成。

2.根据权利要求1所述的聚氨酯树脂,其特征在于,所述抗菌聚合物的制备方法为:将含胍基单元的甲基丙烯酰胍单体和乙烯基苯磺酰胺单体溶于有机溶剂中,然后在自由基引发剂的条件下进行自由基聚合;其中甲基丙烯酰胍与乙烯基苯磺酰胺单体的摩尔比为1:1-9:1,优选2:1-7:1,更优选3:1-6:1。

3.根据权利要求1所述的聚氨酯树脂,其特征在于,所述自由基引发剂为有机过氧类化合物引发剂或偶氮类化合物引发剂或氧化还原体系引发剂或光敏引发剂,有机过氧化类化合物引发剂选自过氧化二苯甲酰或过氧化二碳酸酯类,偶氮化合物引发剂选自偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈,氧化还原体系引发剂选自过氧化酰基化合物和叔胺化合物形成的有机油溶性氧化还原体系,光敏引发剂选自光引发剂irgacure-2959;

进一步优选的,所述自由基引发剂为过氧化二苯甲酰和n,n-二甲基苯胺复合引发剂,两者添加量均为甲基丙烯酰胍和乙烯基苯磺酰胺单体总重量的1%-3%,优选1.5-2.5%。

4.根据权利要求1所述的聚氨酯树脂,其特征在于,所述甲基丙烯酰胍单体的结构式如下:

所述乙烯基苯磺酰胺单体包括2-乙烯基苯磺酰胺、3-乙烯基苯磺酰胺和4-乙烯基苯磺酰胺,优选4-乙烯基苯磺酰胺。

5.根据权利要求1所述的聚氨酯树脂,其特征在于,还包括异氰酸酯组分、多元硫醇化合物、任选的催化剂、任选的光学树脂脱模剂,任选的紫外吸收剂。

6.根据权利要求1所述的树脂,其特征在于,所述异氰酸酯选自脂肪族、脂环族或芳香族异氰酸酯,优选甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯中一种或两种以上的组合,进一步优选苯二亚甲基二异氰酸酯或环己烷二亚甲基二异氰酸酯,更优选苯二亚甲基二异氰酸酯;

优选的,所述多元硫醇化合物选自二巯基乙酸乙二醇酯、1,2-双(2-巯基乙氧基)乙烷、二(巯基乙酸)-1,4-丁二酯、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、三羟甲基丙烷三(2-巯基乙酸酯)、季戊四醇四巯基乙酸酯、2,3-二硫代(2-巯基)-1-丙烷硫醇、四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯和中的一种或两种或多种的组合,优选2,3-二硫代(2-巯基)-1-丙烷硫醇或四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯,更优选2,3-二硫代(2-巯基)-1-丙烷硫醇。

7.根据权利要求5或6所述的树脂,其特征在于,所述异氰酸酯和多元硫醇化合物的用量为nco基/sh基的摩尔比为0.8-1.5,优选摩尔比为0.9-1.1。

8.根据权利要求5所述的聚氨酯树脂,其特征在于,所述抗菌聚合物的添加量为0.1%~10wt%,优选1%~8wt%,更优选3%~6wt%,基于制备聚氨酯光学树脂所需异氰酸酯和多元硫醇化合物的总重量。

9.根据权利要求5所述的聚氨酯树脂,其特征在于,所述催化剂为选用本领域常用的催化剂,优选有机锡类化合物,基于异氰酸酯组分和多硫醇化合物总质量,催化剂的加入量为0至2.0重量%,优选0.005至2.0重量%,优选0.01至1.5重量%;

优选的,所述紫外线吸收剂为二苯甲酮类、三嗪类和苯并三唑类紫外线吸收剂,基于异氰酸酯组分和多硫醇化合物总质量,添加量为0-3.0重量%,优选0.01至3.0重量%,优选0.03至1重量%;

优选的,所述光学树脂脱模剂为磷酸酯系脱模剂,基于异氰酸酯组分和多硫醇化合物总质量,添加量为0-3.0重量%,优选0.01至3.0重量%,优选0.08至1.5重量%。

10.一种权利要求1-9任一项所述的聚氨酯树脂的制备方法,其特征在于,将氰酸酯组分、多元硫醇化合物、抗菌聚合物、任选的催化剂、任选的光学树脂脱模剂,任选的紫外吸收剂混合后进行聚合反应制备而成。


技术总结
本发明提供一种抗菌聚氨酯树脂及其制备方法,该树脂包括抗菌聚合物,所述抗菌聚合物由甲基丙烯酰胍单体和乙烯基苯磺酰胺单体共聚而成,所述树脂中还包括异氰酸酯、多元硫醇化合物等原料。本发明的聚氨酯树脂能有效抑制微生物的吸附和生长,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率达99%,具有较强抗菌性能,而且改善了树脂的玻璃化转变温度,同时未对光学树脂的透射比和产品合格率产生负面影响。

技术研发人员:吴谦;俞涛;尚永华;孙淑常;李建峰;朱付林;史培猛;王鹏;刘岩
受保护的技术使用者:万华化学集团股份有限公司;万华化学(宁波)有限公司
技术研发日:2020.11.16
技术公布日:2021.03.30
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