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专利号: 2012102096353
申请人: 湖南工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一类可降解饱和的聚酯酰胺脲,其预聚物结构式通式如下所示:式中m为二元酸或二元酸酐-尿素聚二酰脲的链节的摩尔数,m为1~10000,式中n为二元酸或二元酸酐-二元醇的链节的摩尔数,n为1~10000,式中R可以是以下结构中的一种或几种:-CH2-CH2-CH2-CH2- -CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-式中R1可以是以下结构中的一种或几种:

-CH2-CH2-CH2-CH2- -CH2-CH2-

-CH2-CH2-O-CH2-CH2- -CH2-CH2-CH2-所述的可降解饱和的聚酯酰胺脲,其特征在于所述的聚酯酰胺脲树脂预聚物经扩链反应后,聚合物结构式特征如下所示:a)双恶唑啉扩链:

式中 的结构为权利要求1中所述预聚物结构;

b)二异氰酸酯扩链

式中 的结构为权利要求1中所述预聚物结构,二异氰酸酯可以是甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、己二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、对苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI);式中R2可以是以下结构中的一种或几种:-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-

2.根据权利要求1所述的可降解饱和的聚酯酰胺脲,其特征在于:所述的聚酯酰胺脲预聚物为淡黄色石蜡状固体。

3.一种填充改性的聚酯酰胺脲树脂,其特征在于,根据权利要求1所述的可降解饱和的聚酯酰胺脲树脂可直接使用纳米SiO2或MMT填充改性,得到纳米SiO2或MMT填充改性的聚酯酰胺脲树脂。

4.根据权利要求3所述的填充改性的聚酯酰胺脲树脂的合成方法,其特征在于:该方法的步骤为:(1)将二元酸或二元酸酐、二元醇与尿素按一定摩尔比混合,装入带分水器的烧瓶中,置于硅油浴中,惰性气体保护,电动搅拌,加热反应一定时间, 馏出副产物水分;

(2)切换成减压反应装置,调节高真空度反应一定时间,合成得到淡黄或黄色固态石蜡状的聚酯酰胺脲低聚物;

(3)将聚酯酰胺脲低聚物与扩链剂按一定配比投入烧瓶中,置于硅油浴中,惰性气体保护,电动搅拌,加热反应一定时间,得无色或淡黄色粘稠液态的高分子量聚酯酰胺脲树脂;

(4)扩链完毕后,降温至160~170℃,加入一定量的纳米SiO2或MMT,充分搅拌,趁热出料,冷却至室温得到无色或淡黄色的纳米SiO2或MMT填充改性的聚酯酰胺脲树脂。

5.根据权利要求4所述的填充改性的聚酯酰胺脲树脂的合成方法,其特征在于:步骤1所述二元酸或二元酸酐:二元醇:尿素的摩尔比为2:1.8~1.0:0.2~1.0,所述的反应温度为110℃~260℃,反应时间为30~600分钟。

6.根据权利要求4所述的填充改性的聚酯酰胺脲树脂的合成方法,其特征在于:所述的二元酸或二元酸酐一定包含己二酸和丁二酸中的至少一种,任选包含邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸,对苯二甲酸二甲酯中的一种,己二酸或丁二酸占二元酸或二元酸酐总摩尔数的50%以上。

7.根据权利要求4所述的填充改性的聚酯酰胺脲树脂的合成方法,其特征在于:所述的二元醇为1,4-丁二醇或1,3-丁二醇或一缩二乙二醇或乙二醇或丙二醇;步骤2所述的真空反应,反应时间为200-300分钟,反应温度为180℃~220℃,调节真空度至0.05~0.15MPa;步骤3中所述聚酯酰胺脲低聚物与扩链剂的配比为扩链剂占低聚物质量分数的

2%~10%,反应温度为60℃~200℃,反应时间为100~200分钟;步骤4所述的纳米SiO2或MMT的质量数为体系总质量数的0%~20%。

8.根据权利要求1所述的可降解的聚酯酰胺脲或权利要求3所述的纳米SiO2或纳米级MMT填充改性的聚酯酰胺脲树脂,其特征在于:可用于制备环境可降解的农用地膜,垃圾袋,包装材料、花盆、购物袋、医学用品;用后可作为水 田、旱地作物的缓释肥料。