The invention discloses a DAPBI modified waterborne polyurethane coating and a preparation method thereof. The method first mixed the oligomer diols and diisocyanate, then added small molecule hydrophilic chain extender, small molecule alcohol chain extender, then obtained polyurethane prepolymer, then added DAPBI, then added crosslinking agent and neutralizer, then shearing and emulsifying and dispersing to obtain DAPBI modified waterborne polyurethane emulsion. Then added waterborne leveling agent, water defoaming agent and water wetting agent into the emulsion. DAPBI modified waterborne polyurethane coatings were prepared with water curing agent and other additives. The DAPBI modified waterborne polyurethane coating of the invention does not contain organic solvents, is environmentally friendly, non-toxic and has low VOC content. The modified waterborne polyurethane coating of the invention has good adhesion, water resistance, abrasion resistance, excellent mechanical properties, etc. The adhesion achieves grade 0, the abrasion resistance is low to 0.012, the water absorption rate is lowest to 2.9%, and the tensile strength is as high as 65.8 MPa. It is suitable for the decoration and decoration field of residences and schools.
【技术实现步骤摘要】
DAPBI改性水性聚氨酯涂料及其制备方法
本专利技术涉及一种2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑(DAPBI)改性水性聚氨酯涂料及其制备方法，属于涂料
技术介绍
水性聚氨酯涂料是指没有或基本没有有机溶剂，使用水作为分散体系而制备的聚氨酯涂料。由于其高环保性、高装饰性、高耐磨性、高抗粘、抗裂性，以及相对较宽的施工温度范围，在国内外发展迅速，应用广泛。但水性聚氨酯成膜后具有一定的亲水性能，故耐水性能一般不高。水性聚氨酯膜主要依靠氢键和范德华力等作用力与基材结合在一起，因此，附着力一般并不理想，尤其是在高湿环境或水浸泡后，氢键和范德华力会受到破坏，附着力会进一步受到影响。改进水性聚氨酯涂料附着力的一个有效的方法就是在水性聚氨酯中引入硅氧烷进行改性，以此在膜表面富集有机硅，产生疏水作用以提高其耐水性能，同时利用硅氧烷的偶联作用加强膜对基材的附着力。目前，用硅氧烷改性水性聚氨酯涂料的方法已经有了一定的尝试。H.Sardon等使用含氨基的硅烷偶联剂(KH-550)对聚酯型水性聚氨酯进行封端，合成得到端基为Si-OEt的水性聚氨酯乳液。KH-550改性的水性聚氨酯薄...
【技术保护点】
1.DAPBI改性水性聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，在无水低聚物二元醇中滴加二异氰酸酯，搅拌下，滴加催化剂，在80～90℃下反应2～3h，得到第一中间体，其中，低聚物二元醇和多异氰酸酯的质量比为1800～3000：2500～4000；步骤2，将第一中间体降温至65～70℃，加入小分子亲水扩链剂，反应2～3h，得到第二中间体；步骤3，在第二中间体中滴加小分子醇类扩链剂，并加入有机溶剂降低粘度至溶液呈无色，升温到75～85℃，反应0.5～1h，得到第三中间体；步骤4，以低聚物二元醇、二异氰酸酯、小分子亲水扩链剂、小分子醇类扩链剂和交联剂的总质量为总量，...
【技术特征摘要】
1.DAPBI改性水性聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，在无水低聚物二元醇中滴加二异氰酸酯，搅拌下，滴加催化剂，在80～90℃下反应2～3h，得到第一中间体，其中，低聚物二元醇和多异氰酸酯的质量比为1800～3000：2500～4000；步骤2，将第一中间体降温至65～70℃，加入小分子亲水扩链剂，反应2～3h，得到第二中间体；步骤3，在第二中间体中滴加小分子醇类扩链剂，并加入有机溶剂降低粘度至溶液呈无色，升温到75～85℃，反应0.5～1h，得到第三中间体；步骤4，以低聚物二元醇、二异氰酸酯、小分子亲水扩链剂、小分子醇类扩链剂和交联剂的总质量为总量，按DAPBI与总量的质量比为2～6:50，将DAPBI与第三中间体混合搅拌，在70～75℃下反应0.5～1h，得到第四中间体；步骤5，在第四中间体中滴加交联剂，在70～75℃下反应2～3h，得到第五中间体；步骤6，将第五中间体降温到20～30℃，在搅拌状态下加入中和剂成盐，反应0.5～1h，得到第六中间体；步骤7，将第六中间体加入去离子水剪切乳化，反应0.5～1h，旋转蒸发除去有机溶剂后，得到第七中间体；步骤8，向第七中间体中加入0.2～0.4质量份水性增稠剂、0.1～0.3质量份水性流平剂、0.25～0.45质量份水性消泡剂、3～8质量份增塑剂、15～30质量份滑石粉、4～6质量份钛白粉和0.3～0.6质量份气相白炭黑搅拌，加入2～6质量份水性固化剂，搅拌10～20分钟，得到DAPBI改性水性聚氨酯涂料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述的低聚物二元醇的数均分子量为1000～3000，所述的低聚物二元醇选自聚碳酸酯二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃二醇、端羟基聚丁二烯、端羟基聚丁二烯-丙烯腈中的一种或两种；所述的二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯和2-...
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