專利名稱:一種端羥基聚丁二烯改性水性聚氨酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種端羥基聚丁二烯改性水性聚氨酯的方法,屬化工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
水性聚氨酯以水作為分散介質(zhì),具有不燃、無(wú)毒等優(yōu)點(diǎn),隨著其性能的不斷完善,已被廣泛應(yīng)用,是一種具有很大發(fā)展前景的綠色環(huán)保材料。目前普遍采用聚酯或聚醚二元醇來(lái)制備水性聚氨酯,制備的水性聚氨酯存在機(jī)械性能不好、耐水性差、耐溶劑性不好等缺點(diǎn),因而對(duì)水性聚氨酯在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改性成為水性聚氨酯發(fā)展的重要途徑。本專利采用端羥基聚丁二烯對(duì)水性聚氨酯改性,端羥基聚丁二烯是液體橡膠的一 種,具有較長(zhǎng)的非極性碳鏈,采用其改性水性聚氨酯,是通過(guò)強(qiáng)疏水性的烯鍵,提高水性聚氨酯的耐水性,同時(shí)利用橡膠材料優(yōu)異的彈性和柔韌性,可以很好的改善水性聚氨酯的低溫柔韌性,最終制備出的水性聚氨酯具有良好的貯存穩(wěn)定性、低溫柔韌性和力學(xué)性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種端羥基聚丁二烯改性水性聚氨酯的方法,得到的聚氨酯涂膜具有良好的貯存穩(wěn)定性、低溫柔韌性和力學(xué)性能。為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的一種端羥基聚丁二烯改性水性聚氨酯的方法,其步驟具體為
(I)異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇(N220)、一縮二乙二醇(DEG)、二羥甲基丁酸(DMBA)為原料制備預(yù)聚體,反應(yīng)2h。(2)加入端羥基聚丁二烯(HTPB)對(duì)預(yù)聚體改性,反應(yīng)lh。(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)加入乙二胺(EA)的水溶液進(jìn)行乳化擴(kuò)鏈lh,得到端羥基聚丁二烯改性的水性聚氨酯乳液。步驟(I)中預(yù)聚體原料的配比為IPDI與N220、DEG、DMBA的摩爾比為
I.3:1-1. 4:1, DEG占預(yù)聚體質(zhì)量的2%-3%,DMBA占預(yù)聚體質(zhì)量的5%_6%。步驟⑵中端羥基聚丁二烯的用量為預(yù)聚體質(zhì)量的0. 2%。步驟(3)中三乙胺的物質(zhì)的量與DMBA的物質(zhì)的量相同。步驟(4)中乙二胺(EA)的用量為預(yù)聚體質(zhì)量的0. 1%,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,本專利采用端羥基聚丁二烯對(duì)水性聚氨酯改性,端羥基聚丁二烯是液體橡膠的一種,具有較長(zhǎng)的非極性碳鏈,采用其改性水性聚氨酯,是通過(guò)強(qiáng)疏水性的烯鍵,提高水性聚氨酯的耐水性,同時(shí)利用橡膠材料優(yōu)異的彈性和柔韌性,可以很好的改善水性聚氨酯的低溫柔韌性,最終制備出的水性聚氨酯具有良好的貯存穩(wěn)定性、低溫柔韌性和力學(xué)性能。
實(shí)施例
實(shí)施例I :
異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇(N220)、一縮二乙二醇(DEG)、二羥甲基丁酸(DMBA)為原料制備預(yù)聚體,反應(yīng)2h,IPDI與N220、DEG、DMBA的摩爾比為I. 3:1,DEG占預(yù)聚體質(zhì)量的2%,DMBA占預(yù)聚體質(zhì)量的5%。加入端羥基聚丁二烯(HTPB)對(duì)預(yù)聚體改性,反應(yīng)lh,端羥基聚丁二烯的用量為預(yù)聚體質(zhì)量的0.2%。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,三乙胺的物質(zhì)的量與DMBA的物質(zhì)的量相同。加入乙二胺(EA)的水溶液進(jìn)行乳化擴(kuò)鏈lh,乙二胺(EA)的用量為預(yù)聚體質(zhì)量的0. 1%,水的用量為預(yù)聚體總質(zhì)量的2倍,得到端羥基聚丁二烯改性的水性聚氨酯乳液。實(shí)施例2:
異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇(N220)、一縮二乙二醇(DEG)、二羥甲基丁酸(DMBA)為原料制備預(yù)聚體,反應(yīng)2h,IPDI與N220、DEG、DMBA的摩爾比為I. 35:1, DEG占預(yù) 聚體質(zhì)量的3%,DMBA占預(yù)聚體質(zhì)量的5%。加入端羥基聚丁二烯(HTPB)對(duì)預(yù)聚體改性,反應(yīng)lh,端羥基聚丁二烯的用量為預(yù)聚體質(zhì)量的0. 15%。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,三乙胺的物質(zhì)的量與DMBA的物質(zhì)的量相同。加入乙二胺(EA)的水溶液進(jìn)行乳化擴(kuò)鏈lh,乙二胺(EA)的用量為預(yù)聚體質(zhì)量的0. 1%,水的用量為預(yù)聚體總質(zhì)量的2倍,得到端羥基聚丁二烯改性的水性聚氨酯乳液。
權(quán)利要求
1.一種端羥基聚丁ニ烯改性水性聚氨酯的方法,其特征在于步驟如下 (1)異佛爾酮ニ異氰酸酯(IPDI)、聚醚ニ元醇(N220)、ー縮ニこニ醇(DEG)、ニ羥甲基丁酸(DMBA)為原料制備預(yù)聚體,反應(yīng)2h ; (2)加入端羥基聚丁ニ烯(HTPB)對(duì)預(yù)聚體改性,反應(yīng)Ih; (3)降溫至40°C,加入三こ胺進(jìn)行中和反應(yīng)生成鹽,反應(yīng)3-5min; (4)加入こニ胺(EA)的水溶液進(jìn)行乳化擴(kuò)鏈lh,得到端羥基聚丁ニ烯改性的水性聚氨酯乳液。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種端羥基聚丁ニ烯改性水性聚氨酯的方法,其特征在于所述的步驟(I)中預(yù)聚體原料的配比為:IPDI與N220、DEG、DMBA的摩爾比為I. 3:1-1. 4:1,DEG占預(yù)聚體質(zhì)量的2%-3%,DMBA占預(yù)聚體質(zhì)量的5%_6%。
3.如權(quán)利要求I所述的ー種端羥基聚丁ニ烯改性水性聚氨酯的方法,其特征在于所述的步驟(2)中端羥基聚丁ニ烯的用量為預(yù)聚體質(zhì)量的O. 2%。
4.如權(quán)利要求I所述的ー種端羥基聚丁ニ烯改性水性聚氨酯的方法,其特征在于所述的步驟(3)中三こ胺的物質(zhì)的量與DMBA的物質(zhì)的量相同。
5.如權(quán)利要求I所述的ー種端羥基聚丁ニ烯改性水性聚氨酯的方法,其特征在于所述的步驟(4)中こニ胺(EA)的用量為預(yù)聚體質(zhì)量的O. 1%。
6.如權(quán)利要求I所述的ー種端羥基聚丁ニ烯改性水性聚氨酯的方法,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
一種端羥基聚丁二烯改性水性聚氨酯的方法,是以IPDI、N220、DEG、DMBA為原料制備預(yù)聚體,加入HTPB改性預(yù)聚體,加入三乙胺進(jìn)行中和反應(yīng)生成鹽,加入乙二胺的水溶液進(jìn)行乳化擴(kuò)鏈,制得水性聚氨酯乳液。本發(fā)明得到的聚氨酯涂膜具有較好的貯存穩(wěn)定性、低溫柔韌性和力學(xué)性能。
文檔編號(hào)C08G18/69GK102977320SQ20121044964
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者蘇建麗 申請(qǐng)人:青島文創(chuàng)科技有限公司