一种丙烯酸改性的水性聚氨酯及其制备方法和用途.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CN106397678A(43)申请公布日2017.02.15(21)申请号201610798300.8C08G18/76(2006.01)(22)申请日2016.08.31C08G18/66(2006.01)C08G18/68(2006.01)(71)申请人广州昊江新材料有限公司C08G18/32(2006.01)地址510000广东省广州市广州经济技术C08G18/34(2006.01)开发区蓝玉四街9号2号厂房南308号C09D151/08(2006.01)(72)发明人王强(74)专利代理机构北京市盈科律师事务所11344代理人刘雪花(51)Int.Cl.C08F283/00(2006.01)C08F220/14(2006.01)C08F220/18(2006.01)C08F220/28(2006.01)C08G18/75(2006.01)权利要求书3页说明书6页附图2页(54)发明名称一种丙烯酸改性的水性聚氨酯及其制备方法和用途(57)摘要本发明涉及一种丙烯酸改性的水性聚氨酯及其制备方法和用途。本发明使用饱和以及含有双键的聚酯多元醇合成水性聚氨酯，通过含双键的聚酯多元醇在主链上引入双键，并预留适当NCO，使预聚物粘度适中，易于中和乳化，接枝反应时易于搅拌，之后再将丙烯酸酯单体乳液在催化剂作用下接枝到聚氨酯主链上，得到的丙烯酸改性的水性聚氨酯，其外观是乳白色带淡蓝相乳液，硬度高达1HB，光泽度高，耐刮划，完全可以代替木器、塑胶、金属、纸张表面处理的传统油性(苯、酮等作为溶剂)涂层树脂。CN106397678ACN106397678A权利要求书1/3页1.一种丙烯酸改性的水性聚氨酯，其特征在于，原料包含下述质量百分含量的下述组分：2.根据权利要求1所述的丙烯酸改性的水性聚氨酯，其特征在于，原料包含下述质量百分含量的下述组分：2CN106397678A权利要求书2/3页3.根据权利要求1所述的丙烯酸改性的水性聚氨酯，其特征在于，所述含双键的聚酯多元醇的数均分子量为400-1000，所述饱和聚酯多元醇的数均分子量为1000-4000。4.根据权利要求3所述的丙烯酸改性的水性聚氨酯，其特征在于，所述含双键的聚酯多元醇的数均分子量为800，所述饱和聚酯多元醇的数均分子量为2000。5.根据权利要求1所述的丙烯酸改性的水性聚氨酯，其特征在于，所述异氰酸酯为异氟尔酮二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯；所述催化剂为有机铋催化剂；所述亲水扩链剂为二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸；所述引发剂为过硫酸钾或偶氮二异丁腈；所述交联剂为三羟甲基丙烷；所述阴离子反应型乳化剂为丙烯酰胺基异丙基磺胺酸钠。6.根据权利要求1所述的丙烯酸改性的水性聚氨酯，其特征在于，所述丙烯酸酯单体选自丙烯酸正丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丙酯和甲基丙烯酸月桂酸酯中的多种；其中软单体与硬单体之比为1：1-1：4。7.根据权利要求6所述的丙烯酸改性的水性聚氨酯，其特征在于，所述丙烯酸酯单体中各单体在原料中的质量百分含量如下：8.根据权利要求7所述的丙烯酸改性的水性聚氨酯，其特征在于，所述丙烯酸酯单体中各单体在原料中的质量百分含量如下：9.一种丙烯酸改性水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：S1、将聚酯多元醇和饱和聚酯多元醇混合，在100-110℃抽真空2小时，得到多元醇混合物；S2、向多元醇混合物中加入异氰酸酯和质量分数为0.005-0.05％的催化剂，78-84℃反应2小时，得到聚氨酯预聚物；S3、向聚氨酯预聚物中加入亲水扩链剂溶液和质量分数为0.005-0.05％催化剂，78-84℃反应至NCO含量2.8-3.6g/100g，降温到60℃，再加入胺进行中和反应，之后加入水、交联剂和乙二胺进行自乳化得到聚氨酯中间体；所述亲水扩链剂溶液由N,N-二甲基甲酰胺溶解亲水扩链剂配制而成；S4、向聚氨酯中间体中加入质量分数0.05-0.3％的引发剂，升温至75-85℃，滴加丙烯3CN106397678A权利要求书3/3页酸酯单体乳液进行接枝反应，滴加过程控制温度为70-85℃，4-6小时滴加完毕；之后补加质量分数0.03-1％的引发剂，在70-85℃反应1-2小时，得到丙烯酸改性的水性聚氨酯；所述丙烯酸酯单体乳液由阴离子反应型乳化剂乳化丙烯酸酯单体而成。10.权利要求1-8所述的丙烯酸改性的水性聚氨酯作为表面功能涂层树脂的用途。4CN106397678A说明书1/6页一种丙烯酸改性的水性聚氨酯及其制备方法和用途技术领域[0001]本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种丙烯酸改性的水性聚氨酯及其制备方法和用途。背景技术[0002]聚氨酯(polyurethane，PU)是