CN118006283B - 一种基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法 - Google Patents
一种基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118006283B CN118006283B CN202410424095.3A CN202410424095A CN118006283B CN 118006283 B CN118006283 B CN 118006283B CN 202410424095 A CN202410424095 A CN 202410424095A CN 118006283 B CN118006283 B CN 118006283B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- reaction
- quantum dots
- reacting
- flask
- mixture
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 title claims abstract description 36
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 title claims abstract description 35
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 85
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 claims abstract description 23
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 22
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- SZIFAVKTNFCBPC-UHFFFAOYSA-N 2-chloroethanol Chemical compound OCCCl SZIFAVKTNFCBPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- MPBZUKLDHPOCLS-UHFFFAOYSA-N 3,5-dinitroaniline Chemical compound NC1=CC([N+]([O-])=O)=CC([N+]([O-])=O)=C1 MPBZUKLDHPOCLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 11
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 claims abstract description 11
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- SRPWOOOHEPICQU-UHFFFAOYSA-N trimellitic anhydride Chemical compound OC(=O)C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 SRPWOOOHEPICQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 83
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 29
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 29
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 21
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 21
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 18
- FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N thionyl chloride Chemical compound ClS(Cl)=O FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 16
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims description 16
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 14
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 10
- JVYDLYGCSIHCMR-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis(hydroxymethyl)butanoic acid Chemical compound CCC(CO)(CO)C(O)=O JVYDLYGCSIHCMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 9
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N ethanol;hydrate Chemical compound O.CCO IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000002390 rotary evaporation Methods 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 2
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 abstract description 12
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 4
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 abstract description 2
- 230000009435 amidation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007112 amidation reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005576 amination reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 2
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007151 ring opening polymerisation reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 7
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 5
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 5
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 1
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000004054 semiconductor nanocrystal Substances 0.000 description 1
- 230000005476 size effect Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及粘合剂技术领域，且公开了一种基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法，本发明以偏苯三酸酐、3,5‑二硝基苯胺、铁粉、石墨烯量子点等为原料，经过酰氯化、酰胺化、还原等反应制备得到含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐；以三乙醇胺、氯乙醇为原料，经过季胺化反应，得到四羟基季铵盐，再将含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐与顺丁烯二酸酐、四羟基季铵盐经过开环聚合反应，得到改性聚酯多元醇，最后向改性聚酯多元醇中加入二月桂酸二丁基锡、甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷等，经过反应，得到基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂。本发明制备得到的基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂，将粘合剂应用到服装中，能够达到一种较好的抗菌效果。
Description
技术领域
本发明涉及粘合剂技术领域，具体为一种基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法。
背景技术
在自然界中，微生物的存在较为广泛，微生物中有细菌病毒等对人体有害，由于纺织品是传递病菌的重要媒介之一，并且随着人们对于健康意识的提升，抗菌型服装纺织品受到越来越多的关注和追求，将具有抗菌性的物质应用到服装纺织品的现象日益增多。
聚氨酯粘合剂因其主体树脂中含有大量的极性基团和活性反应基团，广泛应用于织物、薄膜等制品的粘结中。量子点即半导体纳米晶体，是准零维的纳米材料，由少量的原子构成，其中的粒子半径小于或接近激子波尔半径的半导体纳米颗粒，具有独特的量子限域效应和尺寸效应，广泛应用于微、纳米光电子器件、信息、能源等领域中。石墨烯量子点是指尺寸小于100nm的石墨烯片，是准零维的纳米材料，具有优异的生物相容性、化学稳定性、热稳定性等性能，广泛应用于催化剂、电化学生物传感器等领域中。
如授权公告号为CN 111825866 B的专利公开了一种具有荧光性、热可逆性的自修复透明聚氨酯复合材料及其制备方法，该发明以氨基修饰的石墨烯量子点、糠胺等为原料，制备得到的聚氨酯复合材料具有较好的透光性、荧光性等优点，但是并没有改善聚氨酯的抗菌性能。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法，制备得到的聚氨酯粘合剂具有优异的抗菌性能。
（二）技术方案
一种基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法，所述制备方法为：
在氮气条件下，将改性聚酯多元醇、二月桂酸二丁基锡、丙烯酸丁酯加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入甲苯二异氰酸酯，升温至70-90℃，反应2-4h，反应结束后，向其中加入二羟甲基丁酸，反应1-3h，再向其中加入三羟甲基丙烷，于60-70℃，反应40-80min，向其中加入三乙胺，于45-55℃，中和20-40min，再向其中加入去离子水，乳化50-80min，升温至65-75℃，向其中加入过硫酸钾，反应2-4h，反应结束后，冷却至室温，得到基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂。
优选的，所述步骤中改性聚酯多元醇、二月桂酸二丁基锡、丙烯酸丁酯、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丁酸、三羟甲基丙烷、三乙胺、去离子水、过硫酸钾的质量比为0.8-1.6:0.001-0.002:0.2-0.4:1:0.8-1.4:0.1-0.15:0.1-0.14:4-6:0.0001-0.0003。
优选的，所述步骤中改性聚酯多元醇的制备方法为：
（1）将偏苯三酸酐、二氯亚砜加入至甲苯溶剂中，搅拌分散，再向其中加入吡啶，升温至70-90℃，反应5-12h，反应结束后，减压蒸馏，干燥，得到中间体1。
（2）将中间体1、3,5-二硝基苯胺加入至二氯甲烷溶剂中，于20-35℃，反应10-24h，反应结束后，减压蒸馏，去离子水洗涤，干燥，得到中间体2。
（3）将铁粉、30-40%的盐酸溶液置于70-80%的乙醇水溶液，加热沸腾活化20-40min，活化结束后，向其中加入中间体2，于70-90℃，反应5-12h，反应结束后，冷却至室温，过滤，减压蒸馏，干燥，得到中间体3。
（4）向石墨烯量子点溶液中加入50-100mg/mL的EDC水溶液、100-150mg/mL的NHS水溶液，于20-35℃，搅拌20-50min，再向其中加入2-6mg/mL中间体3水溶液，于20-35℃，搅拌反应2-5h，离心，水洗，干燥，得到含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐。
（5）将三乙醇胺、氯乙醇加入至乙腈溶剂中，搅拌分散，升温至50-65℃，反应15-24h，反应结束后，旋蒸除去溶剂，干燥，得到四羟基季铵盐。
（6）在氮气条件下，将含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入四羟基季铵盐，于60-75℃，反应1-3h，再升温至90-100℃，反应2-4h，反应结束后，向其中加入二甲苯回流脱水1-3h，蒸馏，得到改性聚酯多元醇。
优选的，所述步骤（1）中，偏苯三酸酐、二氯亚砜、吡啶的摩尔比为1:1.2-1.6:1-1.4。
优选的，所述步骤（2）中，中间体1、3,5-二硝基苯胺的摩尔比为1:1-1.5。
优选的，所述步骤（3）中，铁粉、中间体2的摩尔比为6-8:1。
优选的，所述步骤（5）中，三乙醇胺、氯乙醇的摩尔比为1:1-1.4。
优选的，所述步骤（6）中，含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、四羟基季铵盐的摩尔比为1.5-2:1:0.2-0.4。
（三）有益的技术效果
本发明以偏苯三酸酐、3,5-二硝基苯胺、铁粉、石墨烯量子点等为原料，经过酰氯化、酰胺化、还原等反应制备得到含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐；以三乙醇胺、氯乙醇为原料，经过季胺化反应，得到四羟基季铵盐，再将含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐与顺丁烯二酸酐、四羟基季铵盐经过开环聚合反应，得到改性聚酯多元醇，最后向改性聚酯多元醇中加入二月桂酸二丁基锡、甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷等，经过反应，得到基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂。
本发明制备得到的基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂，其中含有的石墨烯量子点具有较大的比表面积，对于细菌具有较好的吸附能力，在光热效应和光动力效应的共同作用下，能够致使细菌死亡，即在有光激发的情况下，石墨烯量子点中的光能够引发电荷转移，在光动力效应下，产生活性氧物种，从而对细菌的结构造成破坏，导致细菌死亡。此外，其中含有的季铵盐结构在石墨烯量子点吸附细菌时，能够协调辅助石墨烯量子点共同抗菌，达到一种较好的抗菌效果。本发明制备得到的基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂，将粘合剂应用到服装等制品中，能够达到一种较好的抗菌效果。
附图说明
图1是中间体3的制备路线；
图2是四羟基季铵盐的制备路线。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
石墨烯量子点溶液的制备方法：将2.056g的柠檬酸加入至烧杯中，升温至200℃，搅拌溶解，再向其中加入100mL浓度为10mg/mL的氢氧化钠溶液，搅拌反应2h，调节pH为8，得到石墨烯量子点溶液。
实施例1：（1）将50mmol的偏苯三酸酐、70mmol的二氯亚砜加入至甲苯溶剂中，搅拌分散，再向其中加入60mmol的吡啶，升温至80℃，反应12h，反应结束后，减压蒸馏，干燥，得到中间体1。
（2）将40mmol的中间体1、60mmol的3,5-二硝基苯胺加入至二氯甲烷溶剂中，于35℃，反应12h，反应结束后，减压蒸馏，去离子水洗涤，干燥，得到中间体2。
（3）将140mmol的铁粉、35%的盐酸溶液置于80%的乙醇水溶液，加热沸腾活化40min，活化结束后，向其中加入20mmol的中间体2，于90℃，反应12h，反应结束后，冷却至室温，过滤，减压蒸馏，干燥，得到中间体3。
（4）向石墨烯量子点溶液中加入100mg/mL的EDC水溶液、150mg/mL的NHS水溶液，于35℃，搅拌40min，再向其中加入6mg/mL中间体3水溶液，于30℃，搅拌反应5h，离心，水洗，干燥，得到含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐。
（5）将0.2mol的三乙醇胺、0.28mol的氯乙醇加入至乙腈溶剂中，搅拌分散，升温至50℃，反应24h，反应结束后，旋蒸除去溶剂，干燥，得到四羟基季铵盐。
（6）在氮气条件下，将140mmol的含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐、80mmol的顺丁烯二酸酐加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入32mmol的四羟基季铵盐，于65℃，反应2h，再升温至100℃，反应4h，反应结束后，向其中加入二甲苯回流脱水2h，蒸馏，得到改性聚酯多元醇。
（7）在氮气条件下，将20g的改性聚酯多元醇、0.08g的二月桂酸二丁基锡、8g的丙烯酸丁酯加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入40g的甲苯二异氰酸酯，升温至90℃，反应4h，反应结束后，向其中加入56g的二羟甲基丁酸，反应1h，再向其中加入5g的三羟甲基丙烷，于70℃，反应80min，向其中加入5g的三乙胺，于50℃，中和40min，再向其中加入240g的去离子水，乳化60min，升温至70℃，向其中加入0.012g的过硫酸钾，反应4h，反应结束后，冷却至室温，得到基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂。
实施例2：（1）将50mmol的偏苯三酸酐、80mmol的二氯亚砜加入至甲苯溶剂中，搅拌分散，再向其中加入50mmol的吡啶，升温至80℃，反应12h，反应结束后，减压蒸馏，干燥，得到中间体1。
（2）将40mmol的中间体1、45mmol的3,5-二硝基苯胺加入至二氯甲烷溶剂中，于25℃，反应12h，反应结束后，减压蒸馏，去离子水洗涤，干燥，得到中间体2。
（3）将150mmol的铁粉、37%的盐酸溶液置于80%的乙醇水溶液，加热沸腾活化40min，活化结束后，向其中加入20mmol的中间体2，于80℃，反应12h，反应结束后，冷却至室温，过滤，减压蒸馏，干燥，得到中间体3。
（4）向石墨烯量子点溶液中加入80mg/mL的EDC水溶液、120mg/mL的NHS水溶液，于25℃，搅拌50min，再向其中加入5mg/mL中间体3水溶液，于35℃，搅拌反应5h，离心，水洗，干燥，得到含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐。
（5）将0.2mol的三乙醇胺、0.25mol的氯乙醇加入至乙腈溶剂中，搅拌分散，升温至60℃，反应24h，反应结束后，旋蒸除去溶剂，干燥，得到四羟基季铵盐。
（6）在氮气条件下，将160mmol的含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐、80mmol的顺丁烯二酸酐加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入32mmol的四羟基季铵盐，于75℃，反应1h，再升温至95℃，反应4h，反应结束后，向其中加入二甲苯回流脱水2h，蒸馏，得到改性聚酯多元醇。
（7）在氮气条件下，将30g的改性聚酯多元醇、0.06g的二月桂酸二丁基锡、12g的丙烯酸丁酯加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入40g的甲苯二异氰酸酯，升温至90℃，反应3h，反应结束后，向其中加入40g的二羟甲基丁酸，反应3h，再向其中加入6g的三羟甲基丙烷，于65℃，反应80min，向其中加入5.5g的三乙胺，于50℃，中和40min，再向其中加入220g的去离子水，乳化80min，升温至70℃，向其中加入0.012g的过硫酸钾，反应4h，反应结束后，冷却至室温，得到基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂。
实施例3：（1）将50mmol的偏苯三酸酐、70mmol的二氯亚砜加入至甲苯溶剂中，搅拌分散，再向其中加入70mmol的吡啶，升温至90℃，反应12h，反应结束后，减压蒸馏，干燥，得到中间体1。
（2）将40mmol的中间体1、50mmol的3,5-二硝基苯胺加入至二氯甲烷溶剂中，于25℃，反应24h，反应结束后，减压蒸馏，去离子水洗涤，干燥，得到中间体2。
（3）将150mmol的铁粉、40%的盐酸溶液置于80%的乙醇水溶液，加热沸腾活化40min，活化结束后，向其中加入20mmol的中间体2，于90℃，反应10h，反应结束后，冷却至室温，过滤，减压蒸馏，干燥，得到中间体3。
（4）向石墨烯量子点溶液中加入60mg/mL的EDC水溶液、120mg/mL的NHS水溶液，于35℃，搅拌40min，再向其中加入6mg/mL中间体3水溶液，于30℃，搅拌反应5h，离心，水洗，干燥，得到含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐。
（5）将0.2mol的三乙醇胺、0.25mol的氯乙醇加入至乙腈溶剂中，搅拌分散，升温至60℃，反应24h，反应结束后，旋蒸除去溶剂，干燥，得到四羟基季铵盐。
（6）在氮气条件下，将160mmol的含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐、80mmol的顺丁烯二酸酐加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入16mmol的四羟基季铵盐，于65℃，反应3h，再升温至100℃，反应4h，反应结束后，向其中加入二甲苯回流脱水3h，蒸馏，得到改性聚酯多元醇。
（7）在氮气条件下，将40g的改性聚酯多元醇、0.06g的二月桂酸二丁基锡、15g的丙烯酸丁酯加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入40g的甲苯二异氰酸酯，升温至85℃，反应4h，反应结束后，向其中加入50g的二羟甲基丁酸，反应3h，再向其中加入5g的三羟甲基丙烷，于65℃，反应80min，向其中加入5.6g的三乙胺，于55℃，中和40min，再向其中加入240g的去离子水，乳化80min，升温至75℃，向其中加入0.01g的过硫酸钾，反应4h，反应结束后，冷却至室温，得到基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂。
实施例4：（1）将50mmol的偏苯三酸酐、60mmol的二氯亚砜加入至甲苯溶剂中，搅拌分散，再向其中加入50mmol的吡啶，升温至70℃，反应5h，反应结束后，减压蒸馏，干燥，得到中间体1。
（2）将40mmol的中间体1、50mmol的3,5-二硝基苯胺加入至二氯甲烷溶剂中，于35℃，反应12h，反应结束后，减压蒸馏，去离子水洗涤，干燥，得到中间体2。
（3）将120mmol的铁粉、30%的盐酸溶液置于70%的乙醇水溶液，加热沸腾活化20min，活化结束后，向其中加入20mmol的中间体2，于70℃，反应10h，反应结束后，冷却至室温，过滤，减压蒸馏，干燥，得到中间体3。
（4）向石墨烯量子点溶液中加入100mg/mL的EDC水溶液、150mg/mL的NHS水溶液，于25℃，搅拌40min，再向其中加入5mg/mL中间体3水溶液，于35℃，搅拌反应5h，离心，水洗，干燥，得到含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐。
（5）将0.2mol的三乙醇胺、0.2mol的氯乙醇加入至乙腈溶剂中，搅拌分散，升温至65℃，反应24h，反应结束后，旋蒸除去溶剂，干燥，得到四羟基季铵盐。
（6）在氮气条件下，将120mmol的含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐、80mmol的顺丁烯二酸酐加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入30mmol的四羟基季铵盐，于65℃，反应2h，再升温至100℃，反应4h，反应结束后，向其中加入二甲苯回流脱水3h，蒸馏，得到改性聚酯多元醇。
（7）在氮气条件下，将50g的改性聚酯多元醇、0.04g的二月桂酸二丁基锡、16g的丙烯酸丁酯加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入40g的甲苯二异氰酸酯，升温至85℃，反应4h，反应结束后，向其中加入56g的二羟甲基丁酸，反应3h，再向其中加入4g的三羟甲基丙烷，于60℃，反应45min，向其中加入5g的三乙胺，于55℃，中和40min，再向其中加入160g的去离子水，乳化70min，升温至75℃，向其中加入0.012g的过硫酸钾，反应3h，反应结束后，冷却至室温，得到基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂。
实施例5：（1）将50mmol的偏苯三酸酐、80mmol的二氯亚砜加入至甲苯溶剂中，搅拌分散，再向其中加入70mmol的吡啶，升温至90℃，反应12h，反应结束后，减压蒸馏，干燥，得到中间体1。
（2）将40mmol的中间体1、50mmol的3,5-二硝基苯胺加入至二氯甲烷溶剂中，于30℃，反应24h，反应结束后，减压蒸馏，去离子水洗涤，干燥，得到中间体2。
（3）将140mmol的铁粉、35%的盐酸溶液置于80%的乙醇水溶液，加热沸腾活化20min，活化结束后，向其中加入20mmol的中间体2，于80℃，反应10h，反应结束后，冷却至室温，过滤，减压蒸馏，干燥，得到中间体3。
（4）向石墨烯量子点溶液中加入80mg/mL的EDC水溶液、140mg/mL的NHS水溶液，于35℃，搅拌50min，再向其中加入5mg/mL中间体3水溶液，于25℃，搅拌反应4h，离心，水洗，干燥，得到含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐。
（5）将0.2mol的三乙醇胺、0.28mol的氯乙醇加入至乙腈溶剂中，搅拌分散，升温至60℃，反应24h，反应结束后，旋蒸除去溶剂，干燥，得到四羟基季铵盐。
（6）在氮气条件下，将150mmol的含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐、80mmol的顺丁烯二酸酐加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入30mmol的四羟基季铵盐，于65℃，反应3h，再升温至100℃，反应4h，反应结束后，向其中加入二甲苯回流脱水2h，蒸馏，得到改性聚酯多元醇。
（7）在氮气条件下，将60g的改性聚酯多元醇、0.06g的二月桂酸二丁基锡、12g的丙烯酸丁酯加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入40g的甲苯二异氰酸酯，升温至80℃，反应4h，反应结束后，向其中加入40g的二羟甲基丁酸，反应3h，再向其中加入5g的三羟甲基丙烷，于65℃，反应60min，向其中加入5.6g的三乙胺，于50℃，中和30min，再向其中加入240g的去离子水，乳化80min，升温至70℃，向其中加入0.012g的过硫酸钾，反应3h，反应结束后，冷却至室温，得到基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂。
对比例1：本对比例与实施例1的区别在于：步骤（7）中，使用聚己内酯二元醇代替改性聚酯多元醇。
聚氨酯粘合剂在室温下用延流法成膜，置于80℃的烘箱中，干燥12h，进行抗菌性测试，使用的菌种为金黄色葡萄球菌和大肠杆菌。抗菌率=（A-B/A）×100%，A为无加工试样片接种后放置 24h得到的活菌数，B为抗菌试样片接种后放置24 h得到的活菌数。
表1：聚氨酯粘合剂的抗菌性能
由表可知，本发明制备得到的聚氨酯粘合剂具有优异的抗菌性能。
使用万能测力仪，测试聚氨酯粘合剂的力学性能。
取10mL的聚氨酯粘合剂置于离心管中，于离心机中，以3000r/min离心15min，观察聚氨酯粘合剂稳定性。
表2：聚氨酯粘合剂的力学性能和机械稳定性
由表可知，本发明制备得到的聚氨酯粘合剂具有较好的力学性能。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：
在氮气条件下，将改性聚酯多元醇、二月桂酸二丁基锡、丙烯酸丁酯加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入甲苯二异氰酸酯，升温至70-90℃，反应2-4h，反应结束后，向其中加入二羟甲基丁酸，反应1-3h，再向其中加入三羟甲基丙烷，于60-70℃，反应40-80min，向其中加入三乙胺，于45-55℃，中和20-40min，再向其中加入去离子水，乳化50-80min，升温至65-75℃，向其中加入过硫酸钾，反应2-4h，其中改性聚酯多元醇、二月桂酸二丁基锡、丙烯酸丁酯、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丁酸、三羟甲基丙烷、三乙胺、去离子水、过硫酸钾的质量比为0.5-1.5:0.001-0.002:0.2-0.4:1:0.8-1.4:0.1-0.15:0.1-0.14:4-6:0.0001-0.0003，反应结束后，冷却至室温，得到基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂；所述改性聚酯多元醇的制备方法为：
（1）将偏苯三酸酐、二氯亚砜加入至甲苯溶剂中，搅拌分散，再向其中加入吡啶，升温至70-90℃，反应5-12h，反应结束后，减压蒸馏，干燥，得到中间体1；
（2）将中间体1、3,5-二硝基苯胺加入至二氯甲烷溶剂中，于20-35℃，反应10-24h，反应结束后，减压蒸馏，去离子水洗涤，干燥，得到中间体2；
（3）将铁粉、30-40%的盐酸溶液置于70-80%的乙醇水溶液，加热沸腾活化20-40min，活化结束后，向其中加入中间体2，于70-90℃，反应5-12h，反应结束后，冷却至室温，过滤，减压蒸馏，干燥，得到中间体3；
（4）向石墨烯量子点溶液中加入50-100mg/mL的EDC水溶液、100-150mg/mL的NHS水溶液，于20-35℃，搅拌20-50min，再向其中加入2-6mg/mL中间体3水溶液，于20-35℃，搅拌反应2-5h，离心，水洗，干燥，得到含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐；
（5）将三乙醇胺、氯乙醇加入至乙腈溶剂中，搅拌分散，升温至50-65℃，反应15-24h，反应结束后，旋蒸除去溶剂，干燥，得到四羟基季铵盐；
（6）在氮气条件下，将含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐加入至烧瓶中，搅拌分散，再向其中加入四羟基季铵盐，于60-75℃，反应1-3h，再升温至90-100℃，反应2-4h，反应结束后，向其中加入二甲苯回流脱水1-3h，蒸馏，得到改性聚酯多元醇。
2.根据权利要求1所述的基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，偏苯三酸酐、二氯亚砜、吡啶的摩尔比为1:1.2-1.6:1-1.4。
3.根据权利要求1所述的基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，中间体1、3,5-二硝基苯胺的摩尔比为1:1-1.5。
4.根据权利要求1所述的基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，铁粉、中间体2的摩尔比为6-8:1。
5.根据权利要求1所述的基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中，三乙醇胺、氯乙醇的摩尔比为1:1-1.4。
6.根据权利要求1所述的基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（6）中，含石墨烯量子点邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、四羟基季铵盐的摩尔比为1.5-2:1:0.2-0.4。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410424095.3A CN118006283B (zh) | 2024-04-10 | 2024-04-10 | 一种基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410424095.3A CN118006283B (zh) | 2024-04-10 | 2024-04-10 | 一种基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN118006283A CN118006283A (zh) | 2024-05-10 |
| CN118006283B true CN118006283B (zh) | 2024-06-11 |
Family
ID=90947462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410424095.3A Active CN118006283B (zh) | 2024-04-10 | 2024-04-10 | 一种基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN118006283B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106009618A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-10-12 | 佛山市高明区诚睿基科技有限公司 | 一种改性增强的抗菌型聚氨酯复合材料 |
| CN106046756A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-10-26 | 佛山市高明区诚睿基科技有限公司 | 一种石墨烯改性增强3d打印用聚氨酯复合材料 |
| CN110591539A (zh) * | 2019-09-19 | 2019-12-20 | 杭州高烯科技有限公司 | 一种石墨烯改性的防紫外耐腐蚀复合水性聚氨酯涂料及其制备方法 |
| CN116217883A (zh) * | 2023-01-03 | 2023-06-06 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种碳量子点修饰的荧光水性聚氨酯及其制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112778484A (zh) * | 2021-01-11 | 2021-05-11 | 无锡万斯家居科技股份有限公司 | 一种含石墨烯量子点聚氨酯海绵枕及其制备方法 |
-
2024
- 2024-04-10 CN CN202410424095.3A patent/CN118006283B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106009618A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-10-12 | 佛山市高明区诚睿基科技有限公司 | 一种改性增强的抗菌型聚氨酯复合材料 |
| CN106046756A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-10-26 | 佛山市高明区诚睿基科技有限公司 | 一种石墨烯改性增强3d打印用聚氨酯复合材料 |
| CN110591539A (zh) * | 2019-09-19 | 2019-12-20 | 杭州高烯科技有限公司 | 一种石墨烯改性的防紫外耐腐蚀复合水性聚氨酯涂料及其制备方法 |
| CN116217883A (zh) * | 2023-01-03 | 2023-06-06 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种碳量子点修饰的荧光水性聚氨酯及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN118006283A (zh) | 2024-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101318224B (zh) | 纳米银水溶液的制备方法 | |
| CN106684245B (zh) | 一种基于一维有机无机杂化聚合物链的电存储器件及其制备方法 | |
| Wang et al. | Carbon dot powders with cross-linking-based long-wavelength emission for multicolor imaging of latent fingerprints | |
| Shi et al. | Green-fluorescent nitrogen-doped carbon nanodots for biological imaging and paper-based sensing | |
| CN108659831B (zh) | 一种一锅法制备固体室温磷光碳点的方法 | |
| CN104531148A (zh) | 一种碳量子点组装体的制备方法 | |
| CN118006283B (zh) | 一种基于纳米量子点的聚氨酯粘合剂的制备方法 | |
| Qu et al. | Responsive chiral photonic cellulose nanocrystal materials | |
| Xu et al. | Protective Coating with Crystalline Shells to Fabricate Dual-Stimuli Responsive Actuators | |
| Yao et al. | pH-responsive dual-emitting hydroxypropyl methylcellulose-based material containing fluorescein isothiocyanate and CaAl2O4: Eu2+, Dy3+ phosphors | |
| WO2023123626A1 (zh) | 光刺激响应配位聚合物及其制备和应用 | |
| Zou et al. | Amorphization of purely organic phosphors into carbon dots to activate matrix-free room-temperature phosphorescence for multiple applications | |
| Zhang et al. | Microwave‐Responsive Flexible Room‐Temperature Phosphorescence Materials Based on Poly (vinylidene fluoride) Polymer | |
| Wang et al. | Ternary luminescent lanthanide-centered hybrids with organically modified titania and polymer units | |
| CN106964388B (zh) | 一种钨酸亚锡掺杂二维石墨相氮化碳复合光催化剂的制备方法 | |
| CN111019641B (zh) | 一种基于稀土磷酸盐发光材料的制备方法 | |
| Gemeay et al. | Application of polyaniline/manganese dioxide composites for degradation of acid blue 25 by hydrogen peroxide in aqueous media | |
| CN105084418B (zh) | 一种纳米钒酸镧空心微球的制备方法 | |
| CN111139065A (zh) | 一种生物基发光纳米材料及其制备方法和应用 | |
| Usuki et al. | A bimetallic magnetic system exhibiting reversible ferromagnetism/metamagnetism modulation | |
| CN101234855A (zh) | 在位化学改性制备氧化锌纳米棒阵列薄膜的方法及其用途 | |
| CN112250896B (zh) | 一种基于碳点和水滑石形成的压制变色发光传感器薄膜及其制备方法 | |
| CN110452364B (zh) | 将具有聚集诱导发光特性的高分子共价修饰的石墨烯复合材料制备固态薄膜光限幅器的方法 | |
| CN109456344B (zh) | (–)-2-(4′,5′-蒎烯吡啶基-2′)吡嗪β-二酮钐配合物及其制备方法 | |
| CN106496260B (zh) | 一种噁二唑三苯胺‑氟硼二吡咯红光化合物opa‑bodipy及其制备方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |