一种高硬度水性聚氨酯分散液的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高硬度水性聚氨酯的制备方法，通过原位聚合法，将纳米无机材料与水性聚氨酯接枝，实现无机—有机材料的杂化反应，达到优势互补。操作步骤如下：按一定重量比将多异氰酸酯、大分子多元醇、催化剂、扩链剂和硅烷偶联剂加入烧瓶中进行反应，得到聚氨酯预聚体；反应结束后在低温、高速搅拌条件下，依次加入中和剂、纳米无机材料分散液以及去离子水，最后在真空条件下加温脱除溶剂，即得到高硬度的水性聚氨酯分散体。与传统的无机、有机共混法工艺相比，该方法制得的产品具有稳定性好、耐水性优、耐老化久、附着力优强、干燥速度快、硬度高、丰满度好及透光率更高等优势，应用广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种高硬度水性聚氨酯分散液的制备方法
本专利技术属于水性工业漆用乳液
，具体的说涉及一种高硬度水性聚氨酯分散液的制备方法。
技术介绍
从20世纪90年代初开始，世界发达国家便开始了“绿色革命”，带动涂料产业向“绿色”产品方向大步迈进。进入21世纪以来，随着环保法规的进一步完善，以减轻地球负荷为目的而开展的低VOC排放的水性涂料的研究，正日趋成为研发的重点。传统的油性工业漆大量的排放有机物，一方面直接影响人们的身体健康；另一方面它会在空气中与其它化学物质发生化学反应，形成PM2.5，造成大气污染，每年的溶剂型涂料在使用过程中所排放有机挥发物形成的PM2.5，仅次于汽车尾气对大气造成的污染。而相比之下，水性工业漆具有无毒环保、无气味、可挥发物少、不燃不爆等优点，可以有效的解决溶剂型涂料所形成PM2.5的排放问题，因此工业漆的水性化将是大势所趋。水性聚氨酯分散体因其漆膜丰满、亮丽，具有优异的耐腐性、耐化学药品性、耐候性、耐水性、附着力好等优点，但其硬度差、易划伤、干燥慢等缺点，极大的限制了水性聚氨酯分散体在水性工业漆中的应用。传统的无机材料与水性聚氨酯共混法，虽然能有效的解决水性聚氨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高硬度水性聚氨酯分散体的制备方法，其特征在于操作步骤如下：(1) 将大分子多元醇加入到烧瓶中，在温度100‑140℃，真空度在0.01‑0.04MPa的条件下脱水1‑3小时，降温到30‑90℃；(2) 将与大分子多元醇重量比为1:1.5‑50的多异氰酸酯加入烧瓶中，通氮气保护，在60‑100℃下反应1‑2小时，反应过程中采用二正丁胺滴定法来判断反应终点；(3) 在40‑70℃下滴加与大分子多元醇重量比为1:0.1‑0.8的亲水扩链剂、占分散体质量分数的0.1‑2%的小分子扩链剂和占分散体质量分数0.01‑0.1%的催化剂，然后在70‑85℃下反应2‑4小时；(4) 降温至40‑70℃，加入...

【技术特征摘要】
1.一种高硬度水性聚氨酯分散体的制备方法，其特征在于操作步骤如下：将分子量为2000的聚酯多元醇加入到烧瓶中，在温度为120℃，真空度在0.02MPa的条件下脱水2小时，降温到60℃；将与所述聚酯多元醇重量比为1:3的甲苯二异氰酸酯加入烧瓶中，通氮气保护，在70℃下反应2小时，降温至60℃下加入与所述聚酯多元醇重量比为1:0.2的二羟甲基丁酸、占分散体质量分数的4%的1，4-丁二醇和占分散体质量分数0.05%的二月桂酸二丁基锡，然后在80℃下反应4小时；降温至60℃，加入占分散体质量分数20%的丙酮降低体系粘度，继续...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢小松，黄道明，王海泉，
申请(专利权)人：江苏日出化工有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32