本发明专利技术公开了一种疏水聚氨酯树脂，其原料按重量份包括：氟硅氧烷二元醇80～83份，改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯49～52份，三甲基戊二醇10～13份，1,4-丁二醇-2-磺酸钠2～3份，季戊四醇2～3份，二月桂酸二丁基锡0.2～0.4份，N-乙基二乙醇胺2～4份，双(2-羟乙基)苯胺5～6份。改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯的制备方法如下：将4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和1,2-二甲基咪唑混合后，升温至204～207℃，保温1.5～1.8h，接着减压蒸馏，冷却至85～88℃进行熟化得到改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯。本发明专利技术还公开了上述疏水聚氨酯树脂的制备方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚氨酯
，尤其涉及。
技术介绍
聚氨酯具有独特的软硬段嵌段共聚物的结构，这赋予了其优良的机械性能，以及非常宽的硬度可调节范围。这些优异的综合性能是其它很多种商品化橡胶和塑料所不具备的。尤其是在低硬度减震应用领域，是其它弹性体产品所无法替代的。而现有的聚氨酯树脂往往耐水、耐热性能不够理想，难以达到实际需要。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了，所得疏水聚氨酯树脂具有优异耐水、耐热性能，而且黏度和断裂伸长率小，拉伸强度、硬度、韧性高。本专利技术提出的一种疏水聚氨酯树脂，其原料按重量份包括:氟硅氧烷二元醇80?83份，改性4，4-二环己基甲烷二异氰酸酯49?52份，三甲基戊二醇10?13份，I，4-丁二醇-2-磺酸钠2?3份，季戊四醇2?3份，二月桂酸二丁基锡0.2?0.4份，N-乙基二乙醇胺2?4份，双(2-羟乙基)苯胺5?6份。优选地，氟硅氧烷二元醇、改性4，4-二环己基甲烷二异氰酸酯、I，4-丁二醇-2-磺酸钠、N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的重量比为81?82: 50?51:2.2?2.5:2.5?3.5:5.4?5.6o优选地，改性4，4-二环己基甲烷二异氰酸酯的制备方法如下:将4，4-二环己基甲烷二异氰酸酯和I，2_ 二甲基咪唑混合后，升温至204?207°C，保温1.5?1.8h，接着减压蒸馏，冷却至85?88°C进行熟化得到改性4，4-二环己基甲烷二异氰酸酯。优选地，改性4，4-二环己基甲烷二异氰酸酯的制备方法中，4，4-二环己基甲烷二异氰酸酯和I，2_ 二甲基咪唑的重量比为93?96:1?1.3。优选地，氟娃氧烧二元醇的制备方法为:将四甲基二娃氧烧和六甲基环三娃氧烧混合均匀后，滴加浓硫酸，升温，滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温，冷却后，加入氢氧化钠调节PH至6，过滤，蒸馏得到第一物料;将三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入4-己烯-1-醇搅拌均匀，接着滴加碳酸钠水溶液，搅拌，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后，加入氯铂酸，升温，保温，真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、四氢呋喃、四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到氟硅氧烧二元醇。优选地，氟硅氧烷二元醇的制备方法中，按重量份将25?28份四甲基二硅氧烷和3?6份六甲基环三硅氧烷混合均匀后，滴加2.2?2.5份质量分数为85?88wt %的浓硫酸，升温，滴加11?14份三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温，冷却后，加入氢氧化钠调节pH至6，过滤，蒸馏得到第一物料;将12?15份三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入2.5?4份4-己烯-1-醇搅拌均匀，接着滴加13?16份质量分数为22?25^%的碳酸钠水溶液，搅拌，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后，加入0.5?0.8份氯铂酸，升温，保温，真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、3?4份四氢呋喃、3.8?4.2份四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到氟硅氧烷二元醇。优选地，氟硅氧烷二元醇的制备方法中，将四甲基二硅氧烷和六甲基环三硅氧烷混合均匀后，滴加浓硫酸，升温至78?81°C，滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温5.5?6.5h，冷却后，加入氢氧化钠调节pH至6，过滤，蒸馏得到第一物料;将三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入4-己烯-1-醇搅拌均匀，接着滴加碳酸钠水溶液搅拌均匀，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后，加入氯铂酸，升温至85?88°C，保温1.5?2.5h，真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、四氢呋喃、四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到氟硅氧烷二元醇。本专利技术提出的上述疏水聚氨酯树脂的制备方法，包括如下步骤:a、将改性4，4_ 二环己基甲烷二异氰酸酯和氟硅氧烷二元醇混合均匀后，升温，保温，降温后加入三甲基戊二醇、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、季戊四醇和N，N-二甲基乙酰胺，再加入二月桂酸二丁基锡，升温，保温得到物料X;b、将物料X降温后，再滴加含N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的溶液，升温，保温得到物料y;C、将物料y调节pH至中性后，真空脱除N，N_ 二甲基乙酰胺得到疏水聚氨酯树脂。优选地，步骤a中，将改性4，4-二环己基甲烷二异氰酸酯和氟硅氧烷二元醇混合均匀后，升温至95?98°C，保温1.5?2.5h，降温至32?35°C后加入三甲基戊二醇、I，4-丁二醇-2-磺酸钠、季戊四醇和N，N-二甲基乙酰胺，再加入二月桂酸二丁基锡，升温至83?86°C，保温1.5?2.5h得到物料X。优选地，步骤b中，将物料X降温至32?35°C后，再滴加含N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的溶液，升温至66?69°C，保温25?35min得到物料y。本专利技术将4，4-二环己基甲烷二异氰酸酯和I，2-二甲基咪唑混合后，升温，使4，4_二环己基甲烷二异氰酸酯中-NCO基团在I，2_二甲基咪唑的催化作用下发生缩合反应，两个异氰酸酯基团缩合生成碳化二亚胺基团(-N = C = N-),所得改性4，4_二环己基甲烷二异氰酸酯黏度低，为后续聚氨酯树脂合成做铺垫。由于有机硅分子间作用力较弱，力学性能差，本专利技术将六甲基环三硅氧烷和三氟丙基甲基环三硅氧烷进行开环聚合得到含氟长链的第一物料，其兼具聚硅氧烷和有机氟化合物的优点，分子以S1-O链为主链，在侧链或主链上引入含氟基团，降低了整个分子链段的表面能，具有优异的疏水性能;再用三苯基氯硅烷和4-己烯-1-醇进行反应，从而使4-己烯-1-醇中的羟基形成醚键得到保护;然后将第一物料和第二物料进行反应，使第二物料中的碳碳双键打开进行聚合，再通过四氢呋喃、四丁基氟化铵将醚键脱保护形成羟基得到氟硅氧烷二元醇。本专利技术采用改性4，4_二环己基甲烷二异氰酸酯和氟硅氧烷二元醇来制备疏水聚氨酯树脂，在聚氨酯结构上引入支化侧链和含氟聚硅氧烷链段，使疏水聚氨酯树脂的黏度和断裂伸长率小，还提高了本专利技术的拉伸强度、硬度、韧性;改性4，4_ 二环己基甲烷二异氰酸酯上具有碳化二亚胺基团，提高了反应活性，加速改性4，4-二环己基甲烷二异氰酸酯与羟基的反应速度，提高交联度，提高了疏水聚氨酯树脂的硬度和附着力;疏水聚氨酯树脂中的娃原子、氟原子易向表面迀移、富集，使亲油基向外对空气排布，亲水基向内排布，从而使得接触角增大，降低表面张力和表面能，使水难以在其表面铺展润湿，从而提高本专利技术的耐水性能、耐热性能；而季戊四醇分子中含有四个羟基，能与-NCO反应，生成具有交联网状结构的聚氨酯，分子链运动受到限制，且大范围的交联使得分子间空隙变小，水分子难以进入聚氨酯分子内部，表现为树脂的吸水率不断下降，耐水性提高，季戊四醇的引入使得聚氨酯交联程度增加，内聚能变大，提高了本专利技术的热稳定性和硬度。本专利技术的疏水聚氨酯树脂具有优异耐水、耐热性能，而且黏度和断裂伸长率小，拉伸强度、硬度、韧性高。【具体实施方式】当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种疏水聚氨酯树脂，其特征在于，其原料按重量份包括：氟硅氧烷二元醇80～83份，改性4,4‑二环己基甲烷二异氰酸酯49～52份，三甲基戊二醇10～13份，1,4‑丁二醇‑2‑磺酸钠2～3份，季戊四醇2～3份，二月桂酸二丁基锡0.2～0.4份，N‑乙基二乙醇胺2～4份，双(2‑羟乙基)苯胺5～6份。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：许戈文，熊潜生，霍俊丽，戴震，何纪慧，杨立春，
申请(专利权)人：安徽安大华泰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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