一种姜辣素改性聚氨酯树脂及其合成方法和应用与流程

本发明涉及抗菌聚氨酯树脂，尤其涉及一种姜辣素改性聚氨酯树脂及其合成方法和应用。

背景技术：

1、目前，涂层要具备抑菌、抗污、防污功能，通常要使用含氟或含硅的低表面能树脂，而含氟材料已经被证实影响会在生物体内累积，会有一定的生殖毒性。而市面上的抑菌剂或杀菌剂，多为纯人工合成的药剂，因为在涂层中物理混合，与树脂没有接枝反应，所以在日后的应用中，不具备长效性。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种姜辣素改性聚氨酯树脂及其合成方法和应用。本发明将二元羟基姜辣素改性单体以单体的形式引入到聚氨酯树脂中，提高了姜辣素与聚氨酯的相容性，提高了聚氨酯树脂的长效抑菌、抗污和防污性。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种姜辣素改性聚氨酯树脂的合成方法，包括以下步骤：

4、将二异氰酸酯、二元羟基姜辣素改性单体、催化剂和溶剂混合，进行第一反应，得到预聚体；

5、将所述预聚体和二元醇混合，进行第二反应，得到所述姜辣素改性聚氨酯树脂；

6、所述二元羟基姜辣素改性单体具有如下结构：

7、。

8、优选地，所述二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯（ipdi）、甲苯二异氰酸酯（tdi）、二苯甲烷二异氰酸酯（mdi）和己二异氰酸酯（hdi）中的一种或多种；

9、所述催化剂包括二月桂酸二丁基锡（dbtdl）、新癸酸铋和辛酸亚锡中的一种或多种；

10、所述二元醇包括1,6-己二醇（hdo）、1,4-丁二醇和新戊二醇中的一种或多种。

11、优选地，所述二异氰酸酯和二元羟基姜辣素改性单体的摩尔比为1:0.5~0.7。

12、优选地，所述催化剂的摩尔量为二异氰酸酯和二元羟基姜辣素改性单体总摩尔量的0.1~0.3%。

13、优选地，所述二异氰酸酯和二元醇的摩尔比为1:0.3~0.8。

14、优选地，所述第一反应的温度为40~60℃，时间为2~5h；

15、所述第二反应的温度为70~90℃，真空度≤-0.095mpa，时间为0.5~1.5h。

16、本发明提供了上述技术方案所述的合成方法得到的姜辣素改性聚氨酯树脂，所述姜辣素改性聚氨酯树脂的固含量为50~70%。

17、本发明还提供了上述技术方案所述的姜辣素改性聚氨酯树脂在热固化烤漆中的应用。

18、本发明还提供了一种热固化烤漆，包括以下质量百分含量的组分：

19、聚氨酯树脂50~60%，异丁醚化氨基树脂13~18%，苯代氨基树脂5~8%，润湿剂0.2~0.5%，溶剂15~27%；

20、所述聚氨酯树脂包括上述技术方案所述的姜辣素改性聚氨酯树脂。

21、优选地，所述聚氨酯树脂还包括普通聚氨酯树脂；

22、所述热固化烤漆的热固化温度为150~160℃。

23、本发明提供了一种姜辣素改性聚氨酯树脂的合成方法。

24、本发明将二元羟基姜辣素改性单体作为单体引入到聚氨酯树脂中，将姜辣素通过化学结构引入到聚氨酯树脂的结构中，提高了姜辣素的分散均匀性及稳定性，赋予了聚氨酯树脂长效的抑菌、防污和抗污功能。特别适用于需要长效抑菌功能的涂层，如厨房装饰板涂层，卫浴装饰板涂层等。

25、本发明还提供了一种热固化烤漆，其使用了上述技术方案所述的姜辣素改性聚氨酯树脂，使得该热固化烤漆同样具有长效的抑菌、防污和抗污功能。

1.一种姜辣素改性聚氨酯树脂的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯和己二异氰酸酯中的一种或多种；

3.根据权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，所述二异氰酸酯和二元羟基姜辣素改性单体的摩尔比为1:0.5~0.7。

4.根据权利要求3所述的合成方法，其特征在于，所述催化剂的摩尔量为二异氰酸酯和二元羟基姜辣素改性单体总摩尔量的0.1~0.3%。

5.根据权利要求3所述的合成方法，其特征在于，所述二异氰酸酯和二元醇的摩尔比为1:0.3~0.8。

6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述第一反应的温度为40~60℃，时间为2~5h；

7.权利要求1~6任意一项所述的合成方法得到的姜辣素改性聚氨酯树脂，其特征在于，所述姜辣素改性聚氨酯树脂的固含量为50~70%。

8.权利要求7所述的姜辣素改性聚氨酯树脂在热固化烤漆中的应用。

9.一种热固化烤漆，其特征在于，包括以下质量百分含量的组分：

10.根据权利要求9所述的热固化烤漆，其特征在于，所述聚氨酯树脂还包括普通聚氨酯树脂；