一种耐黄变高胶膜硬度的水性聚氨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(10)授权公告号CN105885666B(45)授权公告日2018.06.05(21)申请号201610239209.2C09D133/12(2006.01)(22)申请日2016.04.18C08F220/14(2006.01)C08F220/18(2006.01)(65)同一申请的已公布的文献号C08F220/06(2006.01)申请公布号CN105885666AC08F220/28(2006.01)(43)申请公布日2016.08.24C08G18/75(2006.01)(73)专利权人广东工业大学C08G18/73(2006.01)地址510090广东省广州市番禺区广州大C08G18/66(2006.01)学城外环西路100号C08G18/48(2006.01)C08G18/34(2006.01)(72)发明人李芳刘保华宋丽娜王恒C08G18/32(2006.01)李悌永审查员王臻(74)专利代理机构广州市红荔专利代理有限公司44214代理人张文(51)Int.Cl.C09D175/08(2006.01)权利要求书2页说明书10页(54)发明名称一种耐黄变高胶膜硬度的水性聚氨酯乳液及其制备方法(57)摘要本发明提供一种耐黄变高胶膜硬度的水性聚氨酯乳液，按重量份计，由以下组重量份制成：二氧化碳共聚物多元醇60份，亲水扩链剂1-10份，脂肪族二异氰酸酯20-60份，催化剂0.01-1份，非亲水扩链剂0-10份，去离子水100-300份，扩链交联剂0.1-5份，聚丙烯酸酯乳液5-40份。本发明还提供了该耐黄变高胶膜硬度的水性聚氨酯乳液的制备方法。本发明提供的水性聚氨酯乳液以二氧化碳共聚物多元醇、脂肪族二异氰酸酯为基础原料，通过聚丙烯酸酯乳液复合改性制得，具有较高的胶膜硬度，而且耐黄变性较强。CN105885666BCN105885666B权利要求书1/2页1.一种耐黄变高胶膜硬度的水性聚氨酯乳液，其特征在于：按重量份计，由以下组重量份制成：二氧化碳共聚物多元醇60份，亲水扩链剂1-10份，脂肪族二异氰酸酯20-60份，催化剂0.01-1份，非亲水扩链剂0-10份，去离子水100-300份，扩链交联剂0.1-5份，聚丙烯酸酯乳液5-40份；所述水性聚氨酯乳液的制备方法包括以下步骤：(1)在反应器中按比例加入100重量份水、0.5-2重量份乳化剂和0.1-1重量份引发剂，再加入2-6重量份丙烯酸酯单体混合物，在70℃聚合反应0.5-1小时，然后再加入50-60重量份丙烯酸酯单体混合物，聚合反应3.5-5小时，最后升温至85℃，反应1-2小时，冷却至室温得到聚丙烯酸酯乳液；(2)按配方量称取各组分，将二氧化碳共聚物多元醇、脂肪族二异氰酸酯、亲水扩链剂、催化剂、非亲水扩链剂升温至60-100℃，反应1-10h，降温到40℃，加入中和剂中和至反应体系的pH值为7，加入去离子水乳化0.1-1h，加入扩链交联剂扩链1h，加入步骤(1)得到的聚丙烯酸酯乳液重量份，高速乳化0.1-1h，得到耐黄变高胶膜硬度的水性聚氨酯乳液。2.根据权利要求1所述的一种耐黄变高胶膜硬度的水性聚氨酯乳液，其特征在于：所述二氧化碳共聚物多元醇是以二氧化碳为起始原料，在引发剂、催化剂作用下与环氧丙烷共聚合成的；所述二氧化碳共聚物多元醇的分子量为1000-8000，羟基官能度为2-6，分子内碳酸酯基团的摩尔分率为0.25-0.45。3.根据权利要求2所述的一种耐黄变高胶膜硬度的水性聚氨酯乳液，其特征在于：所述亲水扩链剂为乙二胺基乙磺酸钠、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、二羟甲基丁酸半酯、二羟甲基丙酸中的一种或几种的混合物，所述亲水扩链剂的重量份为2-6份。4.根据权利要求1所述的一种耐黄变高胶膜硬度的水性聚氨酯乳液，其特征在于：所述脂肪族二异氰酸酯是异氟尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或几种的混合物，所述脂肪族二异氰酸酯的重量份为20-40份。5.根据权利要求1所述的一种耐黄变高胶膜硬度的水性聚氨酯乳液，其特征在于：所述催化剂为辛酸亚锡、异辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种或几种的混合物，所述催化剂的重量份为0.02-0.5份。6.根据权利要求1所述的一种耐黄变高胶膜硬度的水性聚氨酯乳液，其特征在于：所述非亲水扩链剂为乙二醇、丁二醇、二乙二醇、二丙二醇、1，6-己二醇、1，3-丙二醇、1，2-丙二醇、1，4-二羟甲基环己烷、三甲基戊二醇中的一种或几种的混合物。7.根据权利要求1所述的一种耐黄变高胶膜硬度的水性聚氨酯乳液，其特征在于：所述扩链交联剂为二正丁胺、乙二胺、三甲基己二胺、四乙烯五胺、二乙烯三胺、异氟尔酮二胺中的一种或几种的混合物，所述扩链交联剂的重量份为0.1-4重量份。8