一种纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109880057A(43)申请公布日2019.06.14(21)申请号201910155237.X(22)申请日2019.03.01(71)申请人上海应用技术大学地址200235上海市徐汇区漕宝路120号(72)发明人贾润萍代倩蓉徐小威何新耀刘珂刘若灿(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人王婧(51)Int.Cl.C08G18/75(2006.01)C08G18/73(2006.01)C08G18/67(2006.01)C08G18/32(2006.01)C08G18/34(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液及其制备方法。所述的纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液，其特征在于，按重量份数计算，其原料包括：二异氰酸酯30～60份；低分子多元醇18～27份；丙烯酸酯19～39份；亲水化合物7～10份；去离子水20～25份。本发明制备工艺简单，安全环保，所制得的水性乳液具有低粘度高固含、良好的流动性及贮存稳定性等特点。CN109880057ACN109880057A权利要求书1/2页1.一种纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液，其特征在于，按重量份数计算，其原料包括：其中，所述的二异氰酸酯为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和二苯基甲烷二异氰酸酯的一种或两种以上；所述的低分子多元醇为甘油、三羟甲基丙烷和季戊四醇中的一种或两种以上；所述的亲水化合物为马来酸酐、邻苯二甲酸酐和丁二酸酐中的一种或两种以上；所述的丙烯酸酯为甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯和丙烯酸羟丁酯中的一种或两种以上。2.如权利要求1所述的纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液，其特征在于，按重量份数计算，所述的原料包括：其中，所述的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯；所述的多元醇为甘油；所述的亲水化合物为马来酸酐；所述的丙烯酸酯为甲基丙烯酸羟乙酯。3.如权利要求1所述的纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液，其特征在于，按重量份数计算，所述的原料包括：其中，所述的二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯；所述的多元醇为季戊四醇；所述的亲水化合物为丁二酸酐；所述的丙烯酸酯为丙烯酸羟丙酯。4.如权利要求1所述的纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液，其特征在于，按重量份数计算，所述的原料包括：2CN109880057A权利要求书2/2页其中，所述的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯；所述的多元醇为季戊四醇和甘油；所述的亲水化合物为马来酸酐；所述的丙烯酸为丙烯酸羟丁酯。5.权利要求1-4中任一项所述的纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，包括：步骤1：在反应容器中加入二异氰酸酯，在110-130℃下抽真空25-35min，加入质量分数0.07-0.09％的催化剂DBTDL，第一次滴加低分子多元醇，在40～70℃之间保温反应1～2h，直到体系-NCO含量达到其理论值，再一次滴加7～15重量份低分子多元醇封端，在40～70℃之间保温反应2～4h；所述的二异氰酸酯、第一次滴加的低分子多元醇和再一次滴加的低分子多元醇的重量比为20～40：10～20：7～15；步骤2：重复步骤12-3次，制得端羟基超支化聚氨酯，将7～10重量份亲水化合物在50～60℃下滴入并反应1～2h，即得到亲水性端羟基超支化聚氨酯前驱体；步骤3：将19～39重量份丙烯酸酯与阻聚剂对甲氧基酚一起滴入10～20重量份二异氰酸酯中，在40～60℃下保温反应2～4h，直到体系-NCO含量达到其理论值，得到半加成的聚氨酯丙烯酸酯中间体；步骤4：将步骤3所得的半加成聚氨酯丙烯酸酯与步骤2所得的亲水性端羟基超支化聚氨酯，在50～70℃下反应，直至体系-NCO含量达到理论值，冷却至35-45℃，加入三乙胺进行中和，搅拌25-35min，搅拌下加入20～25重量份去离子水，冷却至室温，得到平均粒径为70～90nm的纳米超支化水性聚氨酯丙烯酸酯乳液；其中，步骤1和步骤2中所用的低分子多元醇的总用量为18～27重量份；步骤1-3中所用的二异氰酸酯的总用量为30～60份。6.如权利要求5所述的纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，所述的纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液的平均粒径为55～70nm，固含量为50～65％，经粘度计测量其黏度为38～65mPa·s，且该乳液性能稳定，稳定储存6个月以上。3CN109880057A说明书1/6页一种纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种纳米超支化的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液及其制备