含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料及其制备方法，包括以下步骤：S1、将聚合二元醇和二异氰酸酯均匀混合，真空除水，搅拌条件下加入催化剂，反应得到预聚物I；S2、将第一扩链剂和第二扩链剂溶于有机溶剂中，得到扩链剂混合物II；S3、将扩链剂混合物II加入到预聚物I中，反应后除去有机溶剂，得到含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料。本发明专利技术将2‑氨基‑5‑(2‑羟乙基)‑6‑甲基‑4[1H]‑嘧啶酮作为扩链剂制备得到的冲击防护聚氨酯材料，区别于传统聚氨酯材料，具有优良冲击硬化性能和抗冲击性能，该材料的制备工艺简单，易于操作，适于商品化生产。

【技术实现步骤摘要】
含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料及其制备方法
本专利技术涉及超分子聚合物
，具体地，涉及一种超分子聚氨酯抗冲击材料，尤其涉及一种含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料及其制备方法。
技术介绍
理想的个体冲击防护材料需要具备柔软、轻便和舒适等特点，同时在受到外力冲击时可以迅速变硬并吸收和分散冲击能量，从而避免和减轻对人体的伤害。目前，具备上述功能的材料主要包括剪切增稠液体、具有负泊松比的材料和冲击硬化聚合物材料等。其中，剪切增稠液体是一种包含微纳粒子的非牛顿流体，当其受到的外界应力的速率达到某一临界值以后，体系的粘度会急剧的增加从而呈现出固态的性质。然而，剪切增稠液体存在微纳粒子的沉降、性能不够稳定和使用时需要封装等问题，限制了其在个体防护方面的进一步发展和应用。具有负泊松比的防护材料通常需要特殊的结构设计，例如聚氨酯材料通过内凹的凹角结构和内旋的折叠结构可以实现负泊松比现象，这类防护材料的研究还有待进一步开展。冲击硬化聚合物材料在常态下呈现粘弹性，一旦受到外力的冲击时，其储能模量和强度可以瞬间提高数倍，显示出极为坚硬的固态性质，这种灵敏的软本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、将聚合二元醇和二异氰酸酯均匀混合，真空除水，搅拌条件下加入催化剂，反应得到预聚物I；/nS2、将第一扩链剂和第二扩链剂溶于有机溶剂中，得到扩链剂混合物II；/nS3、将扩链剂混合物II加入到预聚物I中，反应后除去有机溶剂，得到含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将聚合二元醇和二异氰酸酯均匀混合，真空除水，搅拌条件下加入催化剂，反应得到预聚物I；
S2、将第一扩链剂和第二扩链剂溶于有机溶剂中，得到扩链剂混合物II；
S3、将扩链剂混合物II加入到预聚物I中，反应后除去有机溶剂，得到含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料。


2.根据权利要求1所述的含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述聚合二元醇选自聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚己内酯二醇、聚乙二醇-聚丙二醇-聚乙二醇、聚丙二醇-聚乙二醇-聚丙二醇、聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸和聚己内酯-聚四氢呋喃-聚己内酯中的至少一种；所述聚合二元醇的数均分子量为400～5000。


3.根据权利要求1所述的含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述二异氰酸酯选自4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯和1,5’-萘二异氰酸酯中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述聚合二元醇和二异氰酸酯的摩尔比为1：(2～2.5)；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡，用量为聚合二元醇和二异氰酸酯总质量的0.01～0.1％；反应温度70～90℃；反应时间2～4小时。


5.根据权利要求1所述的含多重氢键的超分子聚氨酯抗冲击材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述第一扩链...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜徐州，刘凯，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31