CN117946366A - 一种生物质基水性聚氨酯、纺织品的制备方法及皮革 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种生物质基水性聚氨酯、纺织品的制备方法及皮革,涉及化工材料制备技术领域。生物质基水性聚氨酯的制备方法包括如下步骤:向装有丙酮的容器中加入二异氰酸酯、聚二元醇和催化剂并均匀混合,得到混合溶液;向所述容器中通入惰性气体或氮气,之后加热所述混合溶液,反应得到第一阶段预聚物;向所述第一阶段预聚物中加入二元醇酸和5‑溴吡嗪‑2,3‑二胺,继续反应得到第二阶段预聚物;将聚硅氧烷改性木质素加入到所述第二阶段预聚物中,继续反应得到第三阶段预聚物,之后降温至预设温度范围内;将三乙胺和去离子水加入到所述第三阶段预聚物中,继续反应得到生物质基水性聚氨酯。本发明方案制备获得兼具高拉伸强度和抗紫外性能的生物质基水性聚氨酯。
Description
技术领域
本发明涉及化工材料制备技术领域,特别是涉及一种生物质基水性聚氨酯、纺织品的制备方法及皮革。
背景技术
普通的水性聚氨酯存在一些问题,例如耐水性差和力学性能不理想等。现有的改进方法是引入接枝或嵌段扩链剂,共混形成交联网络,以拓宽水性聚氨酯的应用领域并改善其性能。目前,研究生物质材料的应用非常活跃,因为生物质具有可再生性、广泛的资源和低成本的优点。将生物质单体引入聚氨酯材料中不仅可以改善聚氨酯的力学性能、耐水性和可降解性能,还具有天然材料的绿色和可降解等优点。因此,将一些特殊功能的单体引入聚氨酯中,还可以提高聚氨酯在纺织品上的耐久性和拓展其应用领域。
在生物质基水性聚氨酯的制备中,通常会将生物基单体直接引入聚氨酯中。这种方法可以赋予水性聚氨酯一系列有益功能,包括出色的热稳定性、室温下的生物降解性和增加固含量。然而,目前的技术还需要解决生物质基水性聚氨酯在实际应用中受紫外线影响,同时其力学性能不够理想的问题。这表明需要进一步研究和改进,以开发更加稳定和具有更好力学性能的生物质基水性聚氨酯。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种兼具高拉伸强度和抗紫外性能的生物质基水性聚氨酯的制备方法。
本发明的一个进一步目的在于提高生物质基水性聚氨酯在基材上的附着力。
特别地,本发明提供了一种生物质基水性聚氨酯的制备方法,包括以下步骤:
向装有丙酮的容器中加入二异氰酸酯、聚二元醇和催化剂并均匀混合,得到混合溶液;
向所述容器中通入惰性气体或氮气,之后加热所述混合溶液,反应得到第一阶段预聚物;
向所述第一阶段预聚物中加入二元醇酸和5-溴吡嗪-2,3-二胺,继续反应得到第二阶段预聚物;
将聚硅氧烷改性木质素加入到所述第二阶段预聚物中,继续反应得到第三阶段预聚物,之后降温至预设温度范围内;
将三乙胺和去离子水加入到所述第三阶段预聚物中,继续反应得到生物质基水性聚氨酯。
可选地,所述聚硅氧烷改性木质素按照如下方法制备得到:将木质素、聚硅氧烷、缚酸剂和丙酮混合均匀后进行加热,反应得到所述聚硅氧烷改性木质素。
可选地,所述木质素的重量份为2-20份,所述聚硅氧烷的重量份为5-50份,所述缚酸剂的重量份为1-5份,所述丙酮的重量份为20-50份;
可选地,所述将木质素、聚硅氧烷、缚酸剂和丙酮混合均匀后进行加热的步骤中,加热条件为在20-60℃下反应2-5h。
可选地,所述聚硅氧烷的分子量为范围在500-5000g/mol中任一值,所述聚硅氧烷为氯封端聚二甲基硅氧烷、八氯丙基倍半硅氧烷中的一种或几种;
所述缚酸剂为碳酸钠、硫酸铵、硫酸钠、硫酸钾、醋酸钠和碳酸钾中的一种或几种。
可选地,所述二异氰酸酯的重量份为3-20份,所述聚二元醇的重量份为5-45份,所述催化剂的重量份为0.1-2份,所述二元醇酸的重量份为1-10份,所述5-溴吡嗪-2,3-二胺的重量份为2-8份,所述聚硅氧烷改性木质素的重量份为5-20份;
可选地,所述三乙胺的重量份为1-10份,所述去离子水的重量份为50-150份。
可选地,所述二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或几种;
所述聚二元醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚己内酯二醇、聚四氢呋喃中的一种或几种;
可选地,所述聚二元醇的分子量为范围在600-2000g/mol中任一值。
可选地,所述二元醇酸为2,2-二羟甲基丙酸和2,2-二羟甲基丁酸中的一种或几种;
所述催化剂为N-乙基吗啉、N-甲基吗啉、N,N’-二乙基哌嗪、吡啶、N,N-二甲基环己胺、N,N’-二甲基吡啶、辛酸亚锡和二月桂酸二丁基锡中的一种或几种。
可选地,所述向所述容器中通入惰性气体或氮气,之后加热所述混合溶液的步骤中,加热条件为在40-80℃下反应2-3h。
特别地,本发明还提供了一种纺织品的制备方法,包括如下步骤:
将利用上述的制备方法制备得到的生物质基水性聚氨酯涂覆在织物的表面;
在40-80℃下烘干,得到所述纺织品。
特别地,本发明还提供了一种皮革,包括利用上述的制备方法制备得到的生物质基水性聚氨酯所形成的涂层。
根据本发明的方案,通过引入经过聚硅氧烷改性木质素,不仅可以提高聚氨酯的柔性,还可以增加聚氨酯的生物相容性。聚硅氧烷的加入能够降低水性聚氨酯的表面能,提高聚氨酯的柔韧性,耐水性显著增强。由于聚硅氧烷的硅氧键的高健能特点以及分子链间氢键的存在,在多重作用下,生物质基水性聚氨酯的拉伸强度显著增大,同时还满足手感丰满和舒适的要求。
进一步地,本发明通过加入木质素,由于木质素为生物材料,绿色环保,并且使得聚氨酯具有抗紫外功能。因此,通过本发明制备方法中各个配方以及各个配方的加入顺序的配合,从而能够制备获得具有高拉伸强度和抗紫外特性的生物质基水性聚氨酯,可以满足纺织品和皮革的柔性和抗紫外功能的要求。
进一步地,本发明将5-溴吡嗪-2,3-二胺接到聚氨酯中,一方面可以增加聚氨酯的分子量,另一方面引入的溴基团可以与纺织品或皮革上的羟基发生亲核取代或共价结合,即形成化学键,从而提高了生物质基水性聚氨酯涂覆在纺织品或皮革表面的附着力,并赋予良好的水洗牢度。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:
图1示出了根据本发明一个实施例的生物质基水性聚氨酯的制备方法的示意性流程图;
图2示出了根据本发明一个实施例的生物质基水性聚氨酯的红外光谱表征图;
图3示出了根据本发明一个实施例的纺织品的在不同木质素含量下的紫外透过率曲线图;
图4根据本发明一个实施例的木质素含量不同时纺织品的紫外防护指数柱状图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
图1示出了根据本发明一个实施例的生物质基水性聚氨酯的制备方法的示意性流程图。如图1所示,该制备方法包括以下步骤:
步骤S100,向装有丙酮的容器中加入二异氰酸酯、聚二元醇和催化剂并均匀混合,得到混合溶液;
步骤S200,向容器中通入惰性气体或氮气,之后加热混合溶液,反应得到第一阶段预聚物;
步骤S300,向第一阶段预聚物中加入二元醇酸和5-溴吡嗪-2,3-二胺,继续反应得到第二阶段预聚物;
步骤S400,将聚硅氧烷改性木质素加入到第二阶段预聚物中,继续反应得到第三阶段预聚物,之后降温至预设温度范围内;
步骤S500,将三乙胺和去离子水加入到第三阶段预聚物中,继续反应得到生物质基水性聚氨酯。这里,生物质基水性聚氨酯为聚硅氧烷改性生物质基水性聚氨酯。
根据本发明的方案,通过引入经过聚硅氧烷改性木质素,不仅可以提高聚氨酯的柔性,还可以增加聚氨酯的生物相容性。由于聚硅氧烷是一种具有多重优点的聚合物,主要由重复的Si-O链段构成,表现出良好的低温柔韧性、低表面张力、阻燃性和耐候性等特点。将聚硅氧烷与聚氨酯结合使用,可以有效提高材料的柔韧性和生物相容性。聚硅氧烷的加入能够降低水性聚氨酯的表面能,提高聚氨酯的柔韧性,耐水性显著增强。由于聚硅氧烷的硅氧键的高健能特点以及分子链间氢键的存在,在多重作用下,生物质基水性聚氨酯的拉伸强度显著增大,同时还满足手感丰满和舒适的要求。
进一步地,本发明通过加入木质素,由于木质素为生物材料,绿色环保,并且使得聚氨酯具有抗紫外功能。因此,通过本发明制备方法中各个配方以及各个配方的加入顺序的配合,从而能够制备获得具有高拉伸强度和抗紫外特性的生物质基水性聚氨酯,可以满足纺织品和皮革的柔性和抗紫外功能的要求。
进一步地,本发明将5-溴吡嗪-2,3-二胺接到聚氨酯中,一方面可以增加聚氨酯的分子量,另一方面引入的溴基团可以与纺织品或皮革上的羟基发生亲核取代或共价结合,即形成化学键,从而提高了生物质基水性聚氨酯涂覆在纺织品或皮革表面的附着力,并赋予良好的水洗牢度。这种修改方法有助于改进聚氨酯在纺织品和皮革应用中的性能,使其更耐用且适用于各种条件下。
在以上步骤S100至步骤S500中,二异氰酸酯的重量份为3-20份,例如可以为3份、8份、12份或20份。聚二元醇的重量份为5-45份,例如可以为5份、10份、20份、30份、40份或45份。催化剂的重量份为0.1-2份,例如可以为0.1份、0.5份、1份或2份。二元醇酸的重量份为1-10份,例如可以为1份、4份、6份或10份。5-溴吡嗪-2,3-二胺的重量份为2-8份,聚硅氧烷改性木质素的重量份为5-20份,例如可以为5份、10份、15份或20份。三乙胺的重量份为1-10份,例如可以为1份、4份、8份或10份。去离子水的重量份为50-150份,例如可以为50份、100份或150份。按照以上重量份,可以保证生物质基水性聚氨酯具有高拉伸强度和抗紫外特性,可以满足纺织品和皮革的柔性和抗紫外功能的要求。若减少聚硅氧烷改性木质素的重量份,则会导致封端不完全,亲水性及力学性能受到影响,若增加聚硅氧烷改性木质素的重量份,聚氨酯受木质素影响则会导致颜色过深。
在步骤S100中,二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或几种。聚二元醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚己内酯二醇、聚四氢呋喃中的一种或几种。催化剂为N-乙基吗啉、N-甲基吗啉、N,N’-二乙基哌嗪、吡啶、N,N-二甲基环己胺、N,N’-二甲基吡啶、辛酸亚锡和二月桂酸二丁基锡中的一种或几种。
在步骤S200中,向容器中通入惰性气体或氮气,之后加热混合溶液的步骤中,加热条件为在40-80℃下反应2-3h。该步骤的加热温度如可以为40℃、60℃或80℃,也可以为40-80℃中的任一其他值。该步骤的加热时间例如可以为2h、2.5h或3h,也可以为2-3h中的任一其他值。
在步骤S400中,预设温度范围为20-40℃,例如可以为20℃、30℃或40℃,也可以为20-40℃中的任一其他值。
在步骤S300中,二元醇酸为2,2-二羟甲基丙酸和2,2-二羟甲基丁酸中的一种或几种。
在步骤S100中,聚二元醇的分子量为范围在600-2000g/mol中任一值。超过该范围会使聚氨酯分子量过大导致流动性差,反应过程中则需要过多的溶剂;低于该范围会导致聚氨酯成膜性较差。
在该实施例中,聚硅氧烷改性木质素按照如下方法制备得到:将木质素、聚硅氧烷、缚酸剂和丙酮混合均匀后进行加热,反应得到聚硅氧烷改性木质素。其中,木质素的重量份为2-20份,例如可以为2份、10份、15份或20份。聚硅氧烷的重量份为5-50份,例如可以为5份、10份、20份、30份、40份或50份。缚酸剂的重量份为1-5份,例如可以为1份、2份、3份或5份。丙酮的重量份为20-50份,例如可以为20份、30份、40份或50份。按照上述重量份添加木质素和聚硅氧烷,也就是扩链剂,可以保证扩链反应完全,量少则会导致扩链反应不完全,过量则会反应持续,影响聚氨酯合成。
在该实施例中,将木质素、聚硅氧烷、缚酸剂和丙酮混合均匀后进行加热的步骤中,加热条件为在20-60℃下反应2-5h。该步骤的加热温度例如可以为20℃、40℃或60℃,也可以为20-60℃中的任一其他值。该步骤的加热时间例如可以为2h、3h、4h或5h,也可以为2-5h中的任一其他值。
在将木质素、聚硅氧烷、缚酸剂和丙酮混合均匀后进行加热,反应得到聚硅氧烷改性木质素中,聚硅氧烷的分子量为范围在500-5000g/mol中任一值,聚硅氧烷为氯封端聚二甲基硅氧烷、八氯丙基倍半硅氧烷中的一种或几种。这里,若将聚硅氧烷替换成其他组分会导致聚氨酯亲水性和柔性降低。这是因为正常的聚氨酯用的是聚乙二醇或者其他二醇类物质,因为Si-O的键长和键能要强与C-C或C-O键,同时这些Si-O形成的聚合物或低聚物的表面能要低于C-O或C-C形成的二醇类聚合物,因此,最终疏水性和柔性都会高于C-O或C-C形成的二醇类聚合物。缚酸剂为碳酸钠、硫酸铵、硫酸钠、硫酸钾、醋酸钠和碳酸钾中的一种或几种。这里,缚酸剂可以吸收反应中产生的酸、弱碱性物质与酸成盐,避免酸影响聚硅氧烷改性木质素的合成。丙酮作为溶剂,用于溶解反应物。
图2示出了根据本发明一个实施例的生物质基水性聚氨酯的红外光谱表征图。如图2可知,在合成的聚氨酯中2250cm-1附近峰消失说明NCO-已经反应完全,同时在1100cm-1和3400cm-1的峰(分别对应Si-O-Si和OH-基团)加强表明聚硅氧烷改性木质素已成功接入聚氨酯中。
图3示出了根据本发明一个实施例的纺织品的在不同木质素含量下的紫外透过率曲线图,由图3可知,随着木质素的含量增加,涂膜的紫外波长区(280-380nm)透过率逐渐下降,表明木质素具有吸收紫外线的能力,当含量达到2%,聚氨酯涂膜基本具有抗紫外线能力。
图4根据本发明一个实施例的木质素含量不同时纺织品的紫外防护指数柱状图,由图4可知,当木质素含量达到2%,聚氨酯涂膜的紫外防护指数UPF超过50,这里,大于50一般认为具有防紫外效果,当达到4%时,UPF达到140,说明此时紫外防护效果非常好。
本发明还提供了一种纺织品的制备方法,包括如下步骤:将利用如前述的制备方法制备得到的生物质基水性聚氨酯涂覆在织物的表面。在40-80℃下烘干,得到纺织品。其中,烘干温度例如可以为40℃、50℃、60℃、70℃或80℃。生物质基水性聚氨酯涂覆在织物的表面会在织物的表面形成生物质基水性聚氨酯涂膜,该涂膜的厚度范围为20-200μm,例如可以为20μm、50μm、80μm、100μm、120μm、130μm、140μm、150μm、160μm、180μm或200μm,也可以为20-200μm中任一其他值。该纺织品例如可以为家纺纺织品、服装等。
特别地,本发明还提供了一种皮革,包括利用如前述的制备方法制备得到的生物质基水性聚氨酯所形成的涂层。
以下以具体实施例来详细说明。
实施例一:
聚硅氧烷改性木质素的制备:将10份的木质素、28份的氯封端聚二甲基硅氧烷、3份碳酸钠和40份丙酮混合均匀后,在40℃反应4小时即得聚硅氧烷改性木质素。
生物质基水性聚氨酯的制备:先将12份六亚甲基二异氰酸酯、33份聚四氢呋喃和1份辛酸亚锡加入75份丙酮中混合均匀,然后通入高纯氮气30分钟后,体系加热到55℃反应2h,再将6份2,2-二羟甲基丙酸和5份5-溴吡嗪-2,3-二胺加入到体系中继续反应2h,进一步将12份聚硅氧烷改性木质素加入到体系中反应4h,最后将体系温度降到40℃以下,然后将5份三乙胺和80份去离子水加入体系中得到生物质基水性聚氨酯。
生物质基水性聚氨酯的应用:通过喷涂方式将上述的生物质基水性聚氨酯涂覆在织物表面,并在60℃下烘干,得到生物质基水性聚氨酯处理织物,涂膜厚度为100μm。
实施例二:
聚硅氧烷改性木质素的制备:将2份的木质素、5份的八氯丙基倍半硅氧烷、1份醋酸钠和20份丙酮混合均匀后,在20℃反应5小时即得聚硅氧烷改性木质素。
生物质基水性聚氨酯的制备:先将3份二苯基甲烷二异氰酸酯、5份聚乙二醇和0.1份N,N’-二乙基哌嗪加入30份丙酮中混合均匀,然后通入高纯氮气30分钟后,体系加热到40℃反应3h,再将1份2,2-二羟甲基丁酸和2份5-溴吡嗪-2,3-二胺加入到体系中继续反应3h,进一步将5份聚硅氧烷改性木质素加入到体系中反应5h,最后将体系温度降到40℃以下,然后将1份三乙胺和50份去离子水加入体系中得到生物质基水性聚氨酯。
生物质基水性聚氨酯的应用:通过刷涂方式将上述的生物质基水性聚氨酯涂覆在织物表面,并在40℃下烘干,得到生物质基水性聚氨酯处理织物,涂膜厚度为20μm。
实施例三:
聚硅氧烷改性木质素的制备:将20份的木质素、50份的氯封端聚二甲基硅氧烷、5份硫酸钠和50份丙酮混合均匀后,在60℃反应2小时即得聚硅氧烷改性木质素。
生物质基水性聚氨酯的制备:先将20份甲苯二异氰酸酯、45份聚己内酯二醇和2份N,N-二甲基环己胺加入100份丙酮中混合均匀,然后通入高纯氮气30分钟后,体系加热到80℃反应1h,再将10份2,2-二羟甲基丙酸和8份5-溴吡嗪-2,3-二胺加入到体系中继续反应1h,进一步将20份聚硅氧烷改性木质素加入到体系中反应3h,最后将体系温度降到40℃以下,然后将10份三乙胺和150份去离子水加入体系中得到生物质基水性聚氨酯。
生物质基水性聚氨酯的应用:通过辊涂方式将上述的生物质基水性聚氨酯涂覆在织物表面,并在50℃下烘干,得到水性聚氨酯处理织物,涂膜厚度为200μm。
实施例四:
聚硅氧烷改性木质素的制备:将15份的木质素、45份的八氯丙基倍半硅氧烷、4份硫酸钾和40份丙酮混合均匀后,在50℃反应4小时即得聚硅氧烷改性木质素。
生物质基水性聚氨酯的制备:先将15份异佛尔酮二异氰酸酯、38份聚丙二醇和1.5份N,N’-二甲基吡啶加入80份丙酮中混合均匀,然后通入高纯氮气30分钟后,体系加热到55℃反应2h,再将8份2,2-二羟甲基丁酸和7份5-溴吡嗪-2,3-二胺加入到体系中继续反应2h,进一步将15份聚硅氧烷改性木质素加入到体系中反应2h,最后将体系温度降到40℃以下,然后将7份三乙胺和100份去离子水加入体系中得到生物质基水性聚氨酯。
生物质基水性聚氨酯的应用:通过浸涂方式将上述的生物质基水性聚氨酯涂覆在织物表面,并在70℃下烘干,得到水性聚氨酯处理织物,涂膜厚度为120μm。
实施例五:
聚硅氧烷改性木质素的制备:将7份的木质素、24份的氯封端聚二甲基硅氧烷、2份碳酸钾和30份丙酮混合均匀后,在35℃反应4小时即得聚硅氧烷改性木质素。
生物质基水性聚氨酯的制备:先将7份二苯基甲烷二异氰酸酯、18份聚己内酯二醇和0.8份二月桂酸二丁基锡加入50份丙酮中混合均匀,然后通入高纯氮气30分钟后,体系加热到50℃反应1h,再将4份2,2-二羟甲基丙酸和4份5-溴吡嗪-2,3-二胺加入到体系中继续反应2h,进一步将8份聚硅氧烷改性木质素加入到体系中反应3h,最后将体系温度降到40℃以下,然后将4.5份三乙胺和65份去离子水加入体系中得到生物质基水性聚氨酯。
生物质基水性聚氨酯的应用:通过喷涂方式将上述的生物质基水性聚氨酯涂覆在织物表面,并在65℃下烘干,得到水性聚氨酯处理织物,涂膜厚度为50μm。
对比例一:
空白水性聚氨酯制备方法:先将12份六亚甲基二异氰酸酯、33份聚四氢呋喃和1份辛酸亚锡加入75份丙酮中混合均匀,然后通入高纯氮气30分钟后,体系加热到55℃反应2h,再将10份2,2-二羟甲基丙酸加入到体系中继续反应2h,进一步将10份木质素加入到体系中反应4h,最后将体系温度降到40℃以下,然后将5份三乙胺和80份去离子水加入体系中得到空白水性聚氨酯。需要说明的是,这里的木质素是未经过聚硅氧烷改性的。
空白水性聚氨酯的应用:通过喷涂方式将上述的空白水性聚氨酯涂覆在织物表面,并在60℃下烘干,得到空白水性聚氨酯处理织物,涂膜厚度为100μm。
以下表1示出了对比例一、实施例一至实施例五的性能指标。
通过以上表1可知,各实施例样品附着力都达到最优0级,高于空白水性聚氨酯的附着力,同时为了在纺织或皮革上应用,该生物质基水性聚氨酯的拉伸强度以及断裂伸长率,也就是力学性能都远远高于空白水性聚氨酯,这些都表明生物质基水性聚氨酯具有一定的柔韧性,可以很好的应用于纺织品和皮革上。
至此,本领域技术人员应认识到,虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例,但是,在不脱离本发明精神和范围的情况下,仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此,本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
Claims (10)
1.一种生物质基水性聚氨酯的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
向装有丙酮的容器中加入二异氰酸酯、聚二元醇和催化剂并均匀混合,得到混合溶液;
向所述容器中通入惰性气体或氮气,之后加热所述混合溶液,反应得到第一阶段预聚物;
向所述第一阶段预聚物中加入二元醇酸和5-溴吡嗪-2,3-二胺,继续反应得到第二阶段预聚物;
将聚硅氧烷改性木质素加入到所述第二阶段预聚物中,继续反应得到第三阶段预聚物,之后降温至预设温度范围内;
将三乙胺和去离子水加入到所述第三阶段预聚物中,继续反应得到生物质基水性聚氨酯。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述聚硅氧烷改性木质素按照如下方法制备得到:将木质素、聚硅氧烷、缚酸剂和丙酮混合均匀后进行加热,反应得到所述聚硅氧烷改性木质素。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述木质素的重量份为2-20份,所述聚硅氧烷的重量份为5-50份,所述缚酸剂的重量份为1-5份,所述丙酮的重量份为20-50份;
可选地,所述将木质素、聚硅氧烷、缚酸剂和丙酮混合均匀后进行加热的步骤中,加热条件为在20-60℃下反应2-5h。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述聚硅氧烷的分子量为范围在500-5000g/mol中任一值,所述聚硅氧烷为氯封端聚二甲基硅氧烷、八氯丙基倍半硅氧烷中的一种或几种;
所述缚酸剂为碳酸钠、硫酸铵、硫酸钠、硫酸钾、醋酸钠和碳酸钾中的一种或几种。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述二异氰酸酯的重量份为3-20份,所述聚二元醇的重量份为5-45份,所述催化剂的重量份为0.1-2份,所述二元醇酸的重量份为1-10份,所述5-溴吡嗪-2,3-二胺的重量份为2-8份,所述聚硅氧烷改性木质素的重量份为5-20份;
可选地,所述三乙胺的重量份为1-10份,所述去离子水的重量份为50-150份。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或几种;
所述聚二元醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚己内酯二醇、聚四氢呋喃中的一种或几种;
可选地,所述聚二元醇的分子量为范围在600-2000g/mol中任一值。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述二元醇酸为2,2-二羟甲基丙酸和2,2-二羟甲基丁酸中的一种或几种;
所述催化剂为N-乙基吗啉、N-甲基吗啉、N,N’-二乙基哌嗪、吡啶、N,N-二甲基环己胺、N,N’-二甲基吡啶、辛酸亚锡和二月桂酸二丁基锡中的一种或几种。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法,其特征在于,向所述容器中通入惰性气体或氮气,之后加热所述混合溶液的步骤中,加热条件为在40-80℃下反应2-3h。
9.一种纺织品的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
将利用如权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备得到的生物质基水性聚氨酯涂覆在织物的表面;
在40-80℃下烘干,得到所述纺织品。
10.一种皮革,其特征在于,包括利用如权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备得到的生物质基水性聚氨酯所形成的涂层。
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