CN113307932B - 聚羟基乙酸基聚氨酯及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种聚羟基乙酸基聚氨酯，属于高分子材料加工技术领域。聚羟基乙酸基聚氨酯的结构如I所示，(A)的结构如II所示，其中m为4～15，n为4～15。采用本发明制备的聚羟基乙酸基聚氨酯，本发明的聚羟基乙酸基聚氨酯的气体阻隔性、机械性能和生物降解性能都有明显的提升，可用作包装材料、农用薄膜、儿童玩具和生物医用材料等。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚羟基乙酸基聚氨酯，属于高分子材料加工技术领域。
背景技术
聚氨酯(PU)是指分子主链含氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)重复结构单元的一类大分子聚合物的简称，全称为聚氨基甲酸酯。聚氨酯一般是由低分子量聚酯多元醇或聚醚多元醇作为软段与二异氰酸酯和小分子扩链剂(二胺或二醇)组成的硬段形成嵌段共聚物或无规共聚物。聚氨酯通常是由异氰酸酯与含有两个或多个活泼氢化合物通过逐步聚合反应而成，在合成聚氨酯的过程中除了生成氨基甲酸酯基团外，还可含有醚、酯、脲、缩二脲、脲基甲酸酯等基团。
聚氨酯具有优异的承载能力、吸收能量、抗切割性、耐磨性、低温柔性、低温冲击性以及耐油性、耐溶剂性、耐候耐老化性等，因此其应用面十分广泛，在工业方面、医疗卫生、体育用品、生活用品和军用物资等行业都取得了十分广泛的应用。由于在聚氨酯生产过程中有各种助剂的加入，导致聚氨酯的生物降解性降低，使其在自然环境中更加难以降解，因此在给人们带来便利的同时不知不觉又对人类、自然界其他生物以及生态环境带来了危害，因此对生物可降解聚氨酯的研发愈发重要。
羟基乙酸是又叫乙醇酸，是合成聚乙醇酸的原料。聚羟基乙酸是一种单元碳原子数最少、具有可完全分解的酯结构且可在自然环境中快速降解的的线性脂肪族聚酯类高分子材料。其简单规整的线性分子结构赋予了这种材料诸多优异的性能，如绝佳的气体阻隔性、优良的机械性能、出色的生物可降解性以及良好的生物相容性等。在包装材料、生物医用材料以及儿童玩具等领域都有着广阔的应用前景。
本发明在溶液聚合法合成聚氨酯的基础上，在其主链上引入羟基乙酸，使用二异氰酸酯和2,2-二羟甲基丙酸为硬段，二元醇低聚物作为软段，制备了气体阻隔性、力学性能良好的可生物降解的聚氨酯，可用于制作包装材料、农用薄膜、儿童玩具和生物医用材料等。目前，基于聚羟基乙酸基聚氨酯的制备和应用还尚未见报道。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种聚羟基乙酸基聚氨酯。
为解决本发明的第一个技术问题，所述聚羟基乙酸基聚氨酯的结构如I所示，(A)的结构如II所示，其中m为4～15，n为4～15；
在一种具体实施方式中，所述聚羟基乙酸基聚氨酯的拉伸强度为20.54～26.38Mpa；断裂伸长率为25.8～36.1％。
在一种具体实施方式中，所述聚羟基乙酸基聚氨酯包括采用如下方法制备得到：
(1)在氮气或惰性气体的氛围下将羟基乙酸与催化剂在160～200℃反应1～6h时间后在真空度-100～-40mbar，将体系中产生的水脱出完全，然后加入乙二醇反应30～60min，降温至70～120℃后加入二元醇低聚物、二异氰酸酯、丙酮100～500转/分钟搅拌分散，反应4～6h得到溶液A；
(2)将溶液A升温80～130℃，加入2,2-二羟甲基丙酸扩链0.5～2h后再次降温45～70℃，加快搅拌速度至500～1000转/分钟，加入三乙胺进行反应，得到B溶液；
(3)将B溶液升温至60～100℃，蒸出体系中剩余的丙酮，800～3000转/分钟高速搅拌同时加入去离子水，得到聚羟基乙酸基聚氨酯水溶液，固化后得到聚羟基乙酸基聚氨酯；
其中，二异氰酸酯、二元醇低聚物与羟基乙酸单体的摩尔比为2.1～6:1.05～3:4～15，乙二醇与羟基乙酸的摩尔比为1～2:4～15，2,2-二羟甲基丙酸与二异氰酸酯的摩尔比为1～6:5～15，三乙胺与2,2-二羟甲基丙酸的摩尔比为:1～2:1.1～3，丙酮与二异氰酸酯、二元醇低聚物和羟基乙酸总质量的质量百分比为1～3.5:2～7，催化剂用量为羟基乙酸单体总量的0.05～2wt％。。
在一种具体实施方式中，所述羟基乙酸为纯度为99％的固体羟基乙酸。
在一种具体实施方式中，所述二元醇低聚物为聚碳酸酯二元醇、聚己内酯、聚四氢呋喃醚二醇、聚环氧乙烷中的一种。
在一种具体实施方式中，所述二异氰酸酯为甲苯-二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯中的一种。
在一种具体实施方式中，所述催化剂可以为氯化亚锡、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种或两种的混合物。
本发明要解决的第二个技术问题是提供一种聚羟基乙酸基聚氨酯的制备方法。
为解决本发明的第二个技术问题，所述的聚羟基乙酸基聚氨酯包括采用如下方法制备得到：
(1)在氮气或惰性气体的氛围下将羟基乙酸与催化剂在160～200℃反应1～6h时间后在真空度-100～-40mbar，将体系中产生的水脱出完全，然后加入乙二醇反应30～60min，降温至70～120℃后加入二元醇低聚物、二异氰酸酯、丙酮100～500转/分钟搅拌分散，反应4～6h得到溶液A；
(2)将溶液A升温80～130℃，加入2,2-二羟甲基丙酸扩链0.5～2h后再次降温45～70℃，加快搅拌速度至500～1000转/分钟，加入三乙胺进行反应，得到B溶液；
(3)将B溶液升温至60～100℃，蒸出体系中剩余的丙酮，800～3000转/分钟高速搅拌同时加入去离子水，得到聚羟基乙酸基聚氨酯水溶液，固化后得到聚羟基乙酸基聚氨酯；
其中，二异氰酸酯、二元醇低聚物与羟基乙酸单体的摩尔比为2.1～6:1.05～3:4～15，乙二醇与羟基乙酸的摩尔比为1～2:4～15，2,2-二羟甲基丙酸与二异氰酸酯的摩尔比为1～6:5～15，三乙胺与2,2-二羟甲基丙酸的摩尔比为:1～2:1.1～3，丙酮与二异氰酸酯、二元醇低聚物和羟基乙酸总质量的质量百分比为1～3.5:2～7，催化剂用量为羟基乙酸单体总量的0.05～2wt％。
在一种具体实施方式中，所述羟基乙酸为纯度为99％的固体羟基乙酸。
在一种具体实施方式中，所述二元醇低聚物为聚碳酸酯二元醇、聚己内酯、聚四氢呋喃醚二醇、聚环氧乙烷中的一种；
所述二异氰酸酯为甲苯-二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯中的一种；
所述催化剂可以为氯化亚锡、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种或两种的混合物。
有益效果：
采用本发明制备的聚羟基乙酸基聚氨酯，由于分子链中引入羟基乙酸分子，制备出的聚羟基乙酸基聚氨酯的气体阻隔性、机械性能和生物降解性能都有明显的提升，可用作包装材料、农用薄膜、儿童玩具和生物医用材料等。
附图说明
图1为实施例1-3的聚羟基乙酸基聚氨酯的力学性能测试结果图；
图2为实施例1所制得PGAU的红外光谱。
具体实施方式
为解决本发明的第一个技术问题，所述聚羟基乙酸基聚氨酯的结构如I所示，(A)的结构如II所示，其中m为4～15，n为4～15；
在一种具体实施方式中，所述聚羟基乙酸基聚氨酯的拉伸强度为20.54～26.38Mpa；断裂伸长率为25.8～36.1％。
在一种具体实施方式中，所述聚羟基乙酸基聚氨酯包括采用如下方法制备得到：
(1)在氮气或惰性气体的氛围下将羟基乙酸与催化剂在160～200℃反应1～6h时间后在真空度-100～-40mbar，将体系中产生的水脱出完全，然后加入乙二醇反应30～60min，降温至70～120℃后加入二元醇低聚物、二异氰酸酯、丙酮100～500转/分钟搅拌分散，反应4～6h得到溶液A；
(2)将溶液A升温80～130℃，加入2,2-二羟甲基丙酸扩链0.5～2h后再次降温45～70℃，加快搅拌速度至500～1000转/分钟，加入三乙胺进行反应，得到B溶液；
(3)将B溶液升温至60～100℃，蒸出体系中剩余的丙酮，800～3000转/分钟高速搅拌同时加入去离子水，得到聚羟基乙酸基聚氨酯水溶液，固化后得到聚羟基乙酸基聚氨酯；
其中，二异氰酸酯、二元醇低聚物与羟基乙酸单体的摩尔比为2.1～6:1.05～3:4～15，乙二醇与羟基乙酸的摩尔比为1～2:4～15，2,2-二羟甲基丙酸与二异氰酸酯的摩尔比为1～6:5～15，三乙胺与2,2-二羟甲基丙酸的摩尔比为:1～2:1.1～3，丙酮与二异氰酸酯、二元醇低聚物和羟基乙酸总质量的质量百分比为1～3.5:2～7，催化剂用量为羟基乙酸单体总量的0.05～2wt％。。
在一种具体实施方式中，所述羟基乙酸为纯度为99％的固体羟基乙酸。
在一种具体实施方式中，所述二元醇低聚物为聚碳酸酯二元醇、聚己内酯、聚四氢呋喃醚二醇、聚环氧乙烷中的一种。
在一种具体实施方式中，所述二异氰酸酯为甲苯-二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯中的一种。
在一种具体实施方式中，所述催化剂可以为氯化亚锡、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种或两种的混合物。
本发明要解决的第二个技术问题是提供一种聚羟基乙酸基聚氨酯的制备方法。
为解决本发明的第二个技术问题，所述的聚羟基乙酸基聚氨酯包括采用如下方法制备得到：
(1)在氮气或惰性气体的氛围下将羟基乙酸与催化剂在160～200℃反应1～6h时间后在真空度-100～-40mbar，将体系中产生的水脱出完全，然后加入乙二醇反应30～60min，降温至70～120℃后加入二元醇低聚物、二异氰酸酯、丙酮100～500转/分钟搅拌分散，反应4～6h得到溶液A；
(2)将溶液A升温80～130℃，加入2,2-二羟甲基丙酸扩链0.5～2h后再次降温45～70℃，加快搅拌速度至500～1000转/分钟，加入三乙胺进行反应，得到B溶液；
(3)将B溶液升温至60～100℃，蒸出体系中剩余的丙酮，800～3000转/分钟高速搅拌同时加入去离子水，得到聚羟基乙酸基聚氨酯水溶液，固化后得到聚羟基乙酸基聚氨酯；
其中，二异氰酸酯、二元醇低聚物与羟基乙酸单体的摩尔比为2.1～6:1.05～3:4～15，乙二醇与羟基乙酸的摩尔比为1～2:4～15，2,2-二羟甲基丙酸与二异氰酸酯的摩尔比为1～6:5～15，三乙胺与2,2-二羟甲基丙酸的摩尔比为:1～2:1.1～3，丙酮与二异氰酸酯、二元醇低聚物和羟基乙酸总质量的质量百分比为1～3.5:2～7，催化剂用量为羟基乙酸单体总量的0.05～2wt％。
在一种具体实施方式中，所述羟基乙酸为纯度为99％的固体羟基乙酸。
在一种具体实施方式中，所述二元醇低聚物为聚碳酸酯二元醇、聚己内酯、聚四氢呋喃醚二醇、聚环氧乙烷中的一种；
所述二异氰酸酯为甲苯-二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯中的一种；
所述催化剂可以为氯化亚锡、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种或两种的混合物。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
在氮气氛围下，向装有搅拌器与减压蒸馏装置的500mL三口烧瓶中加入22.82g羟基乙酸(GA)和0.5g二水合氯化亚锡在190℃进行聚合反应1h后关闭氮气，开启真空泵，真空度控制在-100mbar，将体系中产生的水脱出完全，然后加入9.01g乙二醇(EG)进行封端反应30min，降温至70℃后加入100g聚碳酸酯二元醇(PCDL，Mn＝1000)、66.69g异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，加入120mL丙酮(AC)快速搅拌至分散均匀，在70℃进行预聚反应，反应4h得到聚氨酯预聚物的AC溶液；随后将体系温度升至80℃，加入8.23g 2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)扩链1h后降温至50℃，加快搅拌速度至600转/分钟，加入6.23g三乙胺(TEA)进行中和反应30min，得到聚羟基乙酸基聚氨酯的AC溶液；体系温度再次升高至60℃，蒸出体系中剩余的AC，搅拌速度1500转/分钟同时加入400mL去离子水，得到聚羟基乙酸基聚氨酯水溶液，在真空烘箱中从60℃以10℃/h为梯度升温至100℃固化后得到聚羟基乙酸基聚氨酯。通过傅立叶红外光谱测试分析可以看出，2260cm-1附近的异氰酸根(-NCO)红外吸收峰消失，证明聚氨酯成功合成。通过对其力学性能进行测定得到其拉伸强度为26.38MPa，断裂伸长率为31.3％。
实施例2
在氮气氛围下，向装有搅拌器与减压蒸馏装置的500mL三口烧瓶中加入22.82g羟基乙酸(GA)和0.5g二水合氯化亚锡在190℃进行聚合反应1h后关闭氮气，开启真空泵，真空度控制在-100mbar，将体系中产生的水脱出完全，加入9.01g乙二醇(EG)进行封端反应30min，降温至70℃后加入100g聚己内酯(PCL，Mn＝1000)、66.69g异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，加入120mL丙酮(AC)快速搅拌至分散均匀，在70℃进行预聚反应，反应4h得到聚氨酯预聚物的AC溶液；随后将体系温度升至80℃，加入8.23g 2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)扩链1h后降温至50℃，加快搅拌速度至600转/分钟，加入6.23g三乙胺(TEA)进行中和反应30min，得到聚羟基乙酸基聚氨酯的AC溶液；体系温度再次升高至60℃，蒸出体系中剩余的AC，搅拌速度1500转/分钟同时加入400mL去离子水，得到聚羟基乙酸基聚氨酯水溶液，在真空烘箱中从60℃以10℃/h为梯度升温至100℃固化后得到聚羟基乙酸基聚氨酯。通过傅立叶红外光谱测试分析可以看出，2260cm-1附近的异氰酸根(-NCO)红外吸收峰消失，证明聚氨酯成功合成。通过对其力学性能进行测定得到其拉伸强度为20.54MPa，断裂伸长率为25.8％。
实施例3
在氮气氛围下，向装有搅拌器与减压蒸馏装置的500mL三口烧瓶中加入22.82g羟基乙酸(GA)和0.5g二水合氯化亚锡在190℃进行聚合反应1h后关闭氮气，开启真空泵，真空度控制在-100mbar，将体系中产生的水脱出完全，加入9.01g乙二醇(EG)进行封端反应30min，降温至70℃后加入100g聚己内酯(PCL，Mn＝1000)、78.71g 4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)，加入120mL丙酮(AC)快速搅拌至分散均匀，在70℃进行预聚反应，反应4h得到聚氨酯预聚物的AC溶液；随后将体系温度升至80℃，加入8.23g 2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)扩链1h后降温至50℃，加快搅拌速度至600转/分钟，加入6.23g三乙胺(TEA)进行中和反应30min，得到聚羟基乙酸基聚氨酯的AC溶液；体系温度再次升高至60℃，蒸出体系中剩余的AC，搅拌速度1500转/分钟同时加入400mL去离子水，得到聚羟基乙酸基聚氨酯水溶液，在真空烘箱中从60℃以10℃/h为梯度升温至100℃固化后得到聚羟基乙酸基聚氨酯。通过傅立叶红外光谱测试分析可以看出，2260cm-1附近的异氰酸根(-NCO)红外吸收峰消失，证明聚氨酯成功合成。通过对其力学性能进行测定得到其拉伸强度为21.31MPa，断裂伸长率为36.1％。
对比例1
在氮气氛围下，向装有搅拌器与减压蒸馏装置的500mL三口烧瓶中加入15.21g羟基乙酸(GA)和0.5g辛酸亚锡在210℃进行聚合反应1h后关闭氮气，开启真空泵，真空度控制在-100mbar，将体系中产生的水脱出完全，加入6.2g乙二醇(EG)进行封端反应30min，随后降温至100℃，加入150g聚碳酸酯二元醇(PCDL，Mn＝1000)、66.69g异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，加入75mL N,N’-二甲基甲酰胺(DMF)快速搅拌至分散均匀，进行预聚反应，反应2h后将体系温度升至140℃，加入6.7g 2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)扩链15min后降温至70℃，加快搅拌速度至600转/分钟，加入6.23g三乙胺(TEA)进行中和反应15min，得到聚羟基乙酸基聚氨酯溶液，1000r/min高速搅拌同时加入35mL去离子水，得到聚羟基乙酸基聚氨酯水溶液，在真空烘箱中从80℃以10℃/h为梯度升温至160℃固化后得到聚羟基乙酸基聚氨酯。通过对其力学性能进行测定得到其拉伸强度为8.63MPa，断裂伸长率为42.7％。
对比例2
在氮气氛围下，向装有搅拌器与减压蒸馏装置的500mL三口烧瓶中加入15.21g羟基乙酸(GA)和0.5g辛酸亚锡在220℃进行聚合反应1h后关闭氮气，开启真空泵，真空度控制在-100mbar，将体系中产生的水脱出完全，加入6.2g乙二醇(EG)进行封端反应30min，随后降温至120℃，加入150g聚碳酸酯二元醇(PCDL，Mn＝1000)、75.7g二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，加入75mL N,N’-二甲基甲酰胺(DMF)快速搅拌至分散均匀，进行预聚反应，反应2h后将体系温度升至150℃，加入6.7g 2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)扩链15min后降温至70℃，加快搅拌速度至600转/分钟，加入6.23g三乙胺(TEA)进行中和反应15min，得到聚羟基乙酸基聚氨酯溶液，1000r/min高速搅拌同时加入35mL去离子水，得到聚羟基乙酸基聚氨酯水溶液，在真空烘箱中从80℃以10℃/h为梯度升温至160℃固化后得到聚羟基乙酸基聚氨酯。通过对其力学性能进行测定得到其拉伸强度为3.1MPa，断裂伸长率为16.8％。
Claims (9)
1.聚羟基乙酸基聚氨酯，其特征在于，所述聚羟基乙酸基聚氨酯包括采用如下方法制备得到：
（1）在氮气或惰性气体的氛围下将羟基乙酸与催化剂在160～200℃反应1～6h时间后在真空度-100～-40mbar，将体系中产生的水脱出完全，然后加入乙二醇反应30～60min，降温至70～120℃后加入二元醇低聚物、二异氰酸酯、丙酮100～500转/分钟搅拌分散，反应4～6h得到溶液A；
（2）将溶液A升温80～130℃，加入2,2-二羟甲基丙酸扩链0.5～2h后再次降温45～70℃，加快搅拌速度至500～1000转/分钟，加入三乙胺进行反应，得到B溶液；
（3）将B溶液升温至60～100℃，蒸出体系中剩余的丙酮，800～3000转/分钟高速搅拌同时加入去离子水，得到聚羟基乙酸基聚氨酯水溶液，固化后得到聚羟基乙酸基聚氨酯；
其中，二异氰酸酯、二元醇低聚物与羟基乙酸单体的摩尔比为2.1～6:1.05～3:4～15，乙二醇与羟基乙酸的摩尔比为1～2:4～15，2,2-二羟甲基丙酸与二异氰酸酯的摩尔比为1～6:5～15，三乙胺与2,2-二羟甲基丙酸的摩尔比为:1～2:1.1～3，丙酮与二异氰酸酯、二元醇低聚物和羟基乙酸总质量的质量百分比为1～3.5:2～7，催化剂用量为羟基乙酸单体总量的0.05～2wt%。
2.根据权利要求1所述的聚羟基乙酸基聚氨酯，其特征在于，所述聚羟基乙酸基聚氨酯的拉伸强度为20.54～26.38 Mpa；断裂伸长率为25.8～36.1%。
3.根据权利要求1所述的聚羟基乙酸基聚氨酯，其特征在于，所述羟基乙酸为纯度为99%的固体羟基乙酸。
4.根据权利要求1或3所述的聚羟基乙酸基聚氨酯，其特征在于，所述二元醇低聚物为聚碳酸酯二元醇、聚己内酯、聚四氢呋喃醚二醇、聚环氧乙烷中的一种。
5.根据权利要求1或3所述的聚羟基乙酸基聚氨酯，其特征在于，所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯中的一种。
6.根据权利要求1或3所述的聚羟基乙酸基聚氨酯，其特征在于，所述催化剂为氯化亚锡、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种或两种的混合物。
7.如权利要求1～6任一项所述的聚羟基乙酸基聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述聚羟基乙酸基聚氨酯包括采用如下方法制备得到：
（1）在氮气或惰性气体的氛围下将羟基乙酸与催化剂在160～200℃反应1～6h时间后在真空度-100～-40mbar，将体系中产生的水脱出完全，然后加入乙二醇反应30～60min，降温至70～120℃后加入二元醇低聚物、二异氰酸酯、丙酮100～500转/分钟搅拌分散，反应4～6h得到溶液A；
（2）将溶液A升温80～130℃，加入2,2-二羟甲基丙酸扩链0.5～2h后再次降温45～70℃，加快搅拌速度至500～1000转/分钟，加入三乙胺进行反应，得到B溶液；
（3）将B溶液升温至60～100℃，蒸出体系中剩余的丙酮，800～3000转/分钟高速搅拌同时加入去离子水，得到聚羟基乙酸基聚氨酯水溶液，固化后得到聚羟基乙酸基聚氨酯；
其中，二异氰酸酯、二元醇低聚物与羟基乙酸单体的摩尔比为2.1～6:1.05～3:4～15，乙二醇与羟基乙酸的摩尔比为1～2:4～15，2,2-二羟甲基丙酸与二异氰酸酯的摩尔比为1～6:5～15，三乙胺与2,2-二羟甲基丙酸的摩尔比为:1～2:1.1～3，丙酮与二异氰酸酯、二元醇低聚物和羟基乙酸总质量的质量百分比为1～3.5:2～7，催化剂用量为羟基乙酸单体总量的0.05～2wt%。
8.根据权利要求7所述的聚羟基乙酸基聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述羟基乙酸为纯度为99 %的固体羟基乙酸。
9.根据权利要求7或8所述的聚羟基乙酸基聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述二元醇低聚物为聚碳酸酯二元醇、聚己内酯、聚四氢呋喃醚二醇、聚环氧乙烷中的一种；
所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯中的一种；
所述催化剂为氯化亚锡、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种或两种的混合物。
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