專利名稱：一種高固含量聚氨酯分散體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高固含量聚氨酯分散體，屬化工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
水性聚氨酯以水取代了有機(jī)溶劑，具有不燃、無(wú)毒以及環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。主要應(yīng)用于建筑、 輕工、紡織以及膠黏劑等領(lǐng)域。傳統(tǒng)丙酮法由于使用了大量難以重復(fù)利用的有機(jī)溶劑導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加，且耗能大。此外，應(yīng)用甲苯二異氰酸酯(TDI)為硬段得到的聚氨酯分散液的耐黃變性能差。
本專利采用聚己二酸1，4- 丁二醇酯(PBA)為軟段，異佛爾酮二異氰酸酯(iroi)、 1,4-丁二醇(BDO)為硬段，聚醚二元醇磺酸鹽(SPPG)作為親水單體，采用本體聚合方法合成了水性聚氨酯分散體，使用有機(jī)溶劑少，且IPDI為脂肪族二異氰酸酯，不含苯環(huán)，具有較好的耐黃變性。因此最終制得的水性聚氨酯乳液具有高固含量、耐黃變性好等優(yōu)點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高固含量聚氨酯分散體，涂膜具有較好的耐水性和耐黃變性。
為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的一種高固含量聚氨酯分散體，其制備方法具體為(I)以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚己二酸1,4-丁二醇酯(PBA)、1，4-丁二醇 (BDO)、聚醚二元醇磺酸鹽(SPPG)為原料制備預(yù)聚體，反應(yīng)2h。
(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)3_5min。
(3)加入乙二胺(EA)的水溶液進(jìn)行乳化擴(kuò)鏈lh，得到高固含量聚氨酯分散體。
步驟(I)中預(yù)聚體原料的配比為IPDI與PBA、BDO, SPPG的摩爾比為 I. 3:1-1. 4:1, BDO占預(yù)聚體質(zhì)量的2%-3%，SPPG占預(yù)聚體質(zhì)量的6%_7%。
步驟(2)中三乙胺的物質(zhì)的量與SPPG的物質(zhì)的量相同。
步驟(3)中乙二胺(EA)的用量為預(yù)聚體質(zhì)量的O. 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，本專利以脂肪族多異氰酸酯為硬段原料制備水性聚氨酯乳液，由于脂肪族多異氰酸酯不含苯環(huán)，使得制備的水性聚氨酯乳液具有較好的耐黃變性能。此外，水性聚氨酯使用有機(jī)溶劑的量少，大大提高了水性聚氨酯乳液的環(huán)保性，且降低了生產(chǎn)、貯備、運(yùn)輸成本。實(shí)施例
實(shí)施例I :以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚己二酸1,4-丁二醇酯(PBA)、1，4-丁二醇(BDO)、聚醚二元醇磺酸鹽(SPPG)為原料制備預(yù)聚體，反應(yīng)2h。IPDI與PBA、BDO, SPPG的摩爾比為I.3:1,BDO占預(yù)聚體質(zhì)量的2%，SPPG占預(yù)聚體質(zhì)量的6%。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SPPG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，得到高固含量聚氨酯分散體。乙二胺(EA)的用量為預(yù)聚體質(zhì)量的O. 1%，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)、聚己二酸1,4-丁二醇酯(PBA)、1，4-丁二醇(BDO)、聚醚二元醇磺酸鹽(SPPG)為原料制備預(yù)聚體，反應(yīng)2h。IPDI與PBA、BDO, SPPG的摩爾比為I.4:1,BDO占預(yù)聚體質(zhì)量的3%，SPPG占預(yù)聚體質(zhì)量的7%。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SPPG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，得到高固含量聚氨酯分散體。乙二胺(EA)的用量為預(yù)聚體質(zhì)量的O. 1%，水的用量為預(yù)聚體總質(zhì)量的2倍。
權(quán)利要求
1.一種高固含量聚氨酯分散體，其特征在于制備方法如下 (1)以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚己二酸1,4-丁二醇酯(PBA)、1，4-丁二醇(BDO)、聚醚二元醇磺酸鹽(SPPG)為原料制備預(yù)聚體，反應(yīng)2h ； (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)3-5min； (3)加入乙二胺(EA)的水溶液進(jìn)行乳化擴(kuò)鏈lh，得到高固含量聚氨酯分散體。
2.如權(quán)利要求I所述的一種高固含量聚氨酯分散體，其特征在于所述的步驟(I)中預(yù)聚體原料的配比為=IPDI與PBA, BD0, SPPG的摩爾比為I. 3:1-1. 4:1, BDO占預(yù)聚體質(zhì)量的2%-3%，SPPG占預(yù)聚體質(zhì)量的6%-7%。
3.如權(quán)利要求I所述的一種高固含量聚氨酯分散體，其特征在于所述的步驟(2)中三乙胺的物質(zhì)的量與SPPG的物質(zhì)的量相同。
4.如權(quán)利要求I所述的一種高固含量聚氨酯分散體，其特征在于所述的步驟(3)中乙二胺(EA)的用量為預(yù)聚體質(zhì)量的0. 1%。
5.如權(quán)利要求I所述的一種高固含量聚氨酯分散體，其特征在于所述的步驟(3)中水的用量為預(yù)聚體總質(zhì)量的2倍。
全文摘要
一種高固含量聚氨酯分散體，是以IPDI、PBA、BDO、SPPG為原料制備預(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，制得高固含量水性聚氨酯乳液。本發(fā)明得到水性聚氨酯乳液具有高固含量、耐黃變性好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C09D175/08GK102977328SQ20121048621
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者蘇建麗 申請(qǐng)人:青島文創(chuàng)科技有限公司