一种水性聚氨酯的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水性聚氨酯的制备方法，包括如下步骤：(1)将2,2‑二羟甲基丙酸和线性二元醇混合物的温度升至78～90℃后，向所述混合物中加入异佛尔酮二异氰酸酯，使体系中‑NCO和‑OH的摩尔比为2～3：1，保持温度不变，反应得到预聚物；(2)保持反应体系的温度不变，向所述预聚体中依次加入三乙胺和水，搅拌混匀后，将反应体系的温度降至常温，再次向反应体系中加入去离子水，得到预聚体乳液；(3)向所述预聚体乳液中加入乙二胺进行扩链，得到水性聚氨酯。本发明专利技术的方法，在制备过程中没有使用NMP或DMF之类的有毒有害的有机溶剂，与传统方法相比，更加安全和环保。

A preparation method of Waterborne Polyurethane

The invention discloses a preparation method of waterborne polyurethane, which comprises the following steps: (1) after raising the temperature of the mixture of 2,2 Dihydroxymethyl propionic acid and linear binary alcohol to 78-90 degrees C, isophorone diisocyanate is added to the mixture to make the molar ratio of NCO to OH in the system 2-3:1, keep the temperature unchanged, and react to obtain prepolymer; (2) keep the temperature of the reaction system. In addition, three ethylamines and water are added to the prepolymer, and the temperature of the reaction system is reduced to normal temperature after stirring and mixing. Then, the deionized water is added to the reaction system to obtain the prepolymer emulsion. (3) the ethylenediamine is added into the prepolymer emulsion to expand the chain to obtain the waterborne polyurethane. The method of the invention does not use toxic and harmful organic solvents such as NMP or DMF in the preparation process, and is safer and more environmentally friendly than the traditional method.

【技术实现步骤摘要】
一种水性聚氨酯的制备方法
本专利技术属于高分子材料制备
，具体涉及一种水性聚氨酯的制备方法。
技术介绍
聚氨酯是由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇和/或小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物，其作为一种特殊材料，广泛应用于涂料、粘合剂、密封剂、弹性体等领域。然而，在这些应用中溶剂型的聚氨酯占主导地位，溶剂型的聚氨酯会导致严重的挥发份有机化合物(VOC)的排放，不仅污染环境，还会危害人类的健康。随着人们环保意识的增强，环保型无VOC排放的水性聚氨酯已经成为发展的趋势。水性聚氨酯(简称WPU)不同于传统的溶剂型聚氨酯，是以水代替有机溶剂作为分散介质的一种环境友好型材料。目前工业上普遍采用丙酮法和预聚物混合法制备水性聚氨酯，虽然丙酮法在其可控性和普遍可行性方面具有优势，但在制备过程中需要加入大量的助溶剂如N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺(DMF)等来溶解DMPA，减小聚合物的粘度；但NMP和DMF是有毒、有害的溶剂，很难从制备出的水性聚氨酯中除去，在使用过程中会导致大量的挥发份有机化合物排放。预聚物混合法中由于聚氨酯的扩链在水中进行，所以使用的溶剂较少，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.将2,2‑二羟甲基丙酸和线性二元醇混合物的温度升至78～90℃后，向所述混合物中加入异佛尔酮二异氰酸酯，使体系中‑NCO和‑OH的摩尔比为2～3：1，保持温度不变，反应得到预聚物；S2.保持反应体系的温度不变，向所述预聚体中依次加入三乙胺和水，搅拌混匀后，将反应体系的温度降至常温，再次向反应体系中加入去离子水，得到预聚体乳液；S3.向所述预聚体乳液中加入乙二胺进行扩链，得到水性聚氨酯。

【技术特征摘要】
1.一种水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.将2,2-二羟甲基丙酸和线性二元醇混合物的温度升至78～90℃后，向所述混合物中加入异佛尔酮二异氰酸酯，使体系中-NCO和-OH的摩尔比为2～3：1，保持温度不变，反应得到预聚物；S2.保持反应体系的温度不变，向所述预聚体中依次加入三乙胺和水，搅拌混匀后，将反应体系的温度降至常温，再次向反应体系中加入去离子水，得到预聚体乳液；S3.向所述预聚体乳液中加入乙二胺进行扩链，得到水性聚氨酯。2.根据权利要求1所述的水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中-NCO和-OH的摩尔比为2：1。3.根据权利要求1所述的水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述线性二元醇的分子量为1000～5000。4.根据权利要求3所述的水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：易昌凤，程朝，李全涛，严正，邱少稳，陈奇，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42