The invention provides an aqueous polyurethane emulsion and a solvent free preparation method thereof, which belongs to the field of waterborne polyurethane synthesis. The problems existing in the synthesis of waterborne polyurethane emulsion are that the addition of solvents is not environmentally friendly and affects the performance of products. Under the protection of nitrogen, the temperature of the reactor was raised to 140~240 C, and the prepolymer was obtained by adding diisocyanate, polymer diol, antioxidant, antioxidant, catalyst, small molecular diol and hydrophilic chain extender. The prepolymer was obtained by melting and stirring 15 90min, and the prepolymer was injected into the dispersion reactor and the reaction temperature was controlled in 3. 0~50 degree temperature, and then add deionized water and neutralizer to obtain waterborne polyurethane emulsion. The invention also provides the waterborne polyurethane emulsion obtained by the preparation method. The method of the invention does not need to add any inert solvent in the process of reaction, the reaction time is short, the molecular weight of the aqueous polyurethane is higher and the mechanical property is excellent.
【技术实现步骤摘要】
一种水性聚氨酯乳液及其无溶剂制备方法
本专利技术属于水性聚氨酯合成新材料领域，尤其涉及一种水性聚氨酯乳液及其无溶剂制备方法。
技术介绍
水性聚氨酯是一类以水作为分散介质，在生产和使用过程中没有挥发性以及毒性较大的“五苯、三醛”，不会对环境造成污染，不会对操作人员健康造成危害，具有无毒，无味，不燃，不爆，安全的特点。自上世纪60年代，水性聚氨酯自上世纪60年代末工业化以来，发展异常迅速。水性聚氨酯的制备方法是首先在70-90℃进行预聚，随着预聚反应的进行，物料的粘度越来越大，为了便于反应的顺利进行，会加入丁酮、丙酮等不含活泼氢的惰性溶剂，以降低体系粘度。预聚过程完成之后，转入分散釜中，进行中和以及分散，最后减压除掉惰性溶剂，制备出水性聚氨酯。因而，水性聚氨酯的传统制备方法存在以下几方面的问题：第一、水性聚氨酯在在制备过程中需要加入不含活泼氢的惰性溶剂，而且这些溶剂要求含水量在300ppm以内，因而这些溶剂还需要干燥除水，这样会给产业化造成很大的麻烦；第二、水性聚氨酯生产过程中加入的惰性溶剂需要后期脱除，这样会造成很大的耗能，而且很难完全除掉，得到的水性聚氨酯中惰性溶...
【技术保护点】
一种水性聚氨酯乳液的无溶剂制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：氮气保护下，将反应釜温度升高到140～240℃，加入二异氰酸酯、聚合物二元醇、抗氧剂、催化剂、小分子二元醇和亲水扩链剂，熔融搅拌15‑90min，得到预聚物；步骤二：将步骤一得到的预聚物打入到分散反应釜中，反应温度控制在30～50℃，然后加入去离子水以及中和剂反应，得到水性聚氨酯乳液。
【技术特征摘要】
1.一种水性聚氨酯乳液的无溶剂制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：氮气保护下，将反应釜温度升高到140～240℃，加入二异氰酸酯、聚合物二元醇、抗氧剂、催化剂、小分子二元醇和亲水扩链剂，熔融搅拌15-90min，得到预聚物；步骤二：将步骤一得到的预聚物打入到分散反应釜中，反应温度控制在30～50℃，然后加入去离子水以及中和剂反应，得到水性聚氨酯乳液。2.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯乳液的无溶剂制备方法，其特征在于，所述的二异氰酸酯选自4,4-二苯甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯亚甲基二异氰酸酯、1,5-奈二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯、氢化4,4-二苯甲烷二异氰酸酯中的一种或几种，且所述有机二异氰酸酯中的环己烷不溶物在2000ppm以下。3.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯乳液的无溶剂制备方法，其特征在于，所述的聚合物二元醇选自聚醚二元醇或聚酯二元醇中的一种。4.根据权利要求3所述的一种水性聚氨酯乳液的无溶剂制备方法，其特征在于，所述的聚醚二元醇选自聚四氢呋喃二元醇、聚氧化丙烯二元醇或聚氧化乙烯二元醇的一种，其分子量为1000-8000Da,聚醚二元醇的含水量在300ppm以下。5.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：张振久，张恩綦，
申请(专利权)人：长春市三化实业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22
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