The invention provides a preparation method of polyurethane hydrogel, and uses the isophorone diisocyanate (IPDI), polyethylene glycol (PEG) and polypropanediol (PPG), crosslinking agent and 1, 4 butanediol (BDO) as raw materials, and through two steps synthesis of polyurethane hydrogel material with microphase separation characteristics and Pro / hydrophobic structure, and its synthetic preparation method. The hydrogel of the invention has been tested by marine bacteria attachment. It shows that it can effectively control the adhesion of marine organisms on its surface. It is an effective marine antifouling and biomedical polyurethane hydrogel material.
【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯水凝胶及其制备方法与涂层应用
本专利技术属于聚合物的合成制备及其应用领域,具体涉及一种聚氨酯水凝胶材料的制备方法及其在海洋防污涂层及生物医用涂层中的应用。
技术介绍
水凝胶是一种具有交联的三维网络结构、能够在水中溶胀而不溶解并且可以保持大量水分的高分子材料。近年来的研究表明,水凝胶具有良好的抗蛋白质吸附特性,对藤壶及藻类有明显的抑制附着作用。水凝胶具有良好的亲水性和保水性,吸水后的水凝胶变得柔软、有很低的弹性模量,在流动的水作用下易于产生弹性变形,具有动态、非稳定的柔性动态表面,从而具有良好的阻止生物附着污损的效果。水凝胶以其无毒防污性引起世界各国研究者的关注,是一种潜在的高效且环保的新型海洋防污涂层。中国专利文件“一种多孔水凝胶的制备方法及其应用”(CN102633956A)公开了一种酞胺类改性聚乙烯醇多孔水凝胶的方法,这种水凝胶被放入海洋防污细菌培养液中达到溶胀平衡后经历一个生物生长旺季基本没有海洋污损生物的附着。其它与水凝胶防污有关的中国专利技术还有“一种粘土改性聚乙烯醇防污水凝胶的制备方法”(CN10403 ...
【技术保护点】
1.一种聚氨酯水凝胶的制备方法,其特征在于,采用两步法合成得到:具体包括如下步骤:/n第一步:/n将聚乙二醇(PEG)与聚丙二醇(PPG)、溶剂和催化剂混合,在35~45℃干燥惰性气体保护下搅拌0.2~1h,搅拌完毕后升温至50~60℃,然后加入异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)后,反应5~8h,得到聚氨酯预聚体溶液;所述聚乙二醇:聚丙二醇:异氟尔酮二异氰酸酯:溶剂:催化剂的质量比为:5~15:15~5:15~25:55~65:0.3~0.8;/n第二步:/n将所述聚氨酯预聚体溶液降温至35~45℃,加入交联剂和1,4-丁二醇(BDO),在干燥惰性气体保护下搅拌0.2~1h,之 ...
【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯水凝胶的制备方法,其特征在于,采用两步法合成得到:具体包括如下步骤:
第一步:
将聚乙二醇(PEG)与聚丙二醇(PPG)、溶剂和催化剂混合,在35~45℃干燥惰性气体保护下搅拌0.2~1h,搅拌完毕后升温至50~60℃,然后加入异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)后,反应5~8h,得到聚氨酯预聚体溶液;所述聚乙二醇:聚丙二醇:异氟尔酮二异氰酸酯:溶剂:催化剂的质量比为:5~15:15~5:15~25:55~65:0.3~0.8;
第二步:
将所述聚氨酯预聚体溶液降温至35~45℃,加入交联剂和1,4-丁二醇(BDO),在干燥惰性气体保护下搅拌0.2~1h,之后升温至50~70℃,继续反应5~8h后,得到聚氨酯水凝胶溶液,将聚氨酯水凝胶溶液涂于基材表面,自然干燥成膜,即得到所述聚氨酯水凝胶;所述聚氨酯预聚体溶液:交联剂:1,4-丁二醇的质量比为:90~120:0.6~10:2.5~4.5。
2.根据权利要求1所述的聚氨酯水凝胶溶液的制备方法,其特征在于,所述催化剂为辛酸亚锡、二醋酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡中的至少一种;
所述溶...
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