專利名稱:羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯的制備方法,屬化工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
水性聚氨酯以無毒、環(huán)保、安全及其成膜性好、粘結(jié)牢,其涂膜耐寒、耐屈撓、透氣性好,制成品手感豐滿、舒適等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于造紙、皮革、涂料和膠黏劑領(lǐng)域,但成膜后耐水性差一直是存在的問題。本專利以聚四氫呋喃二醇、異佛爾酮二異氰酸酯為主要原料,以二羥甲基丙酸為親水性擴(kuò)鏈劑,以羥乙基封端聚二甲基硅氧烷為改性劑,經(jīng)三乙胺中和成鹽后加水乳化,制得羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯乳液。其涂膜具有強(qiáng)耐水性和優(yōu)異的機(jī)械性 倉泛。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯的制備方法,得到的水性聚氨酯具有很好的耐水性。為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯的制備方法,其步驟具體為
(I)以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚四氫呋喃二醇(PTMG)、1,4-丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)為原料制備預(yù)聚體,反應(yīng)2h。(2)加入羥乙基封端聚二甲基硅氧烷(SHG)對(duì)預(yù)聚體進(jìn)行改性,反應(yīng)60min。(3)降溫至40°C,加入三乙胺進(jìn)行中和反應(yīng)生成鹽,反應(yīng)3_5min。(4)加入水進(jìn)行乳化60min,得到羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯乳液。步驟(I)中預(yù)聚體原料的配比為iroi與PTMG、DMPA, BDO的摩爾比為
I.3:1-1. 4:1, BDO占預(yù)聚體質(zhì)量的2%-3%,DMPA占預(yù)聚體質(zhì)量的5%_6%。步驟⑵中羥乙基封端聚二甲基硅氧烷(SHG)的量占預(yù)聚體質(zhì)量的2%_4%。步驟(3)中三乙胺的物質(zhì)的量與DMPA的物質(zhì)的量相同。步驟⑷中水的用量為預(yù)聚體總質(zhì)量的2倍。本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果為,本專利采用羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯,屬于有機(jī)硅改性,制得的水性聚氨酯涂膜有較好的耐水性以及優(yōu)異的機(jī)械性能。
實(shí)施例實(shí)施例I :
以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚四氫呋喃二醇(PTMG)、1,4-丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)為原料制備預(yù)聚體。其配比為ΙΗ)Ι與PTMG、DMPA、BD0的摩爾比為I. 3:1,BDO占預(yù)聚體質(zhì)量的2%,DMPA占預(yù)聚體質(zhì)量的5%,反應(yīng)2h。加入羥乙基封端聚二甲基硅氧烷(SHG)對(duì)預(yù)聚體改性,反應(yīng)60min,羥乙基封端聚二甲基硅氧烷(SHG)的量占預(yù)聚體質(zhì)量的2%。降溫至40°C,加入三乙胺進(jìn)行中和反應(yīng)生成鹽,反應(yīng)3min,加入三乙胺的物質(zhì)的量與DMPA的物質(zhì)的量相同。加入水進(jìn)行乳化60min,得到羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯乳液。水的用量為預(yù)聚體總質(zhì)量的2倍。 實(shí)施例2:
以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚四氫呋喃二醇(PTMG)、1,4-丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)為原料制備預(yù)聚體。其配比為ΙΗ)Ι與PTMG、DMPA、BD0的摩爾比為I. 4:1,BDO占預(yù)聚體質(zhì)量的3%,DMPA占預(yù)聚體質(zhì)量的6%,反應(yīng)2h。加入羥乙基封端聚二甲基硅氧烷(SHG)對(duì)預(yù)聚體改性,反應(yīng)60min,羥乙基封端聚二甲基硅氧烷(SHG)的量占預(yù)聚體質(zhì)量的3%。降溫至40°C,加入三乙胺進(jìn)行中和反應(yīng)生成鹽,反應(yīng)4min,加入三乙胺的物質(zhì)的量與DMPA的物質(zhì)的量相同。加入水進(jìn)行乳化60min,得到羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯乳液。水的用量為預(yù)聚體總質(zhì)量的2倍?!?br>
權(quán)利要求
1.羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯的制備方法,其特征在于步驟如下 (1)以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚四氫呋喃二醇(PTMG)、1,4-丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)為原料制備預(yù)聚體,反應(yīng)2h ; (2)加入羥乙基封端聚二甲基硅氧烷(SHG)對(duì)預(yù)聚體進(jìn)行改性,反應(yīng)60min; (3)降溫至40°C,加入三乙胺進(jìn)行中和反應(yīng)生成鹽,反應(yīng)3-5min; (4)加入水進(jìn)行乳化60min,得到羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性的水性聚氨酯乳液。
2.如權(quán)利要求I所述的羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯的制備方法,其特征在于所述的步驟(I)中預(yù)聚體原料的配比為TDI與PTMG、DMPA, BDO的摩爾比為I.3:1-1. 4:1, BDO占預(yù)聚體質(zhì)量的2%-3%,DMPA占預(yù)聚體質(zhì)量的5%_6%。
3.如權(quán)利要求I所述的羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯的制備方法,其特征在于所述的步驟(2)中羥乙基封端聚二甲基硅氧烷(SHG)的量占預(yù)聚體質(zhì)量的2%-4%。
4.如權(quán)利要求I所述的羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯的制備方法,其特征在于所述的步驟⑶中三乙胺的物質(zhì)的量與DMPA的物質(zhì)的量相同。
5.如權(quán)利要求I所述的羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯的制備方法,其特征在于所述的步驟(4)中水的用量為預(yù)聚體總質(zhì)量的2倍。
全文摘要
一種羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯的制備方法,是以IPDI、PTMG、BDO、DMPA為原料制備預(yù)聚體,過程中加入SHG改性,加入三乙胺進(jìn)行中和反應(yīng)生成鹽,加入水進(jìn)行乳化,制得羥乙基封端聚二甲基硅氧烷改性的水性聚氨酯乳液。本發(fā)明得到的水性聚氨酯成膜性好,涂膜有較好的耐水性和機(jī)械性能。
文檔編號(hào)C08G18/48GK102898610SQ20121033276
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者蘇建麗 申請(qǐng)人:青島文創(chuàng)科技有限公司