本发明专利技术属于高分子材料技术领域，具体涉及一种聚氨酯丙烯酸酯的分散体及其应用；该分散体由聚碳酸酯二元醇、二羟甲基丙酸、异佛尔酮二异氰酸酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯在复合有机溶剂中制备而成，所述的复合有机溶剂为环己酮和2‑戊酮。该制备方法在一定比例的复合烷基酮条件下，通过改变物料的加入顺序等工艺方法，得到性能更加优异的聚氨酯丙烯酸酯分散体，以本发明专利技术分散体为原料制备成的深加工产品，具有更优异的产品质量。
【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯丙烯酸酯的分散体及其应用
本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种聚氨酯丙烯酸酯的分散体及其应用。
技术介绍
近年来，随着可持续发展和环保等理念的提倡，经济、高效、环境友好型高分子材料成为了未来深度化学应用的主导方向；水性聚氨酯丙烯酸酯复合分散体具有硬度高、耐磨性好、耐化学品、耐候性好以及不燃、无毒、不污染环境、用途广泛等优点,被誉为“第三代水性聚氨酯”,成为目前高分子材料工业研究的热点之一。该材料在在胶粘剂、皮革加工、木材加工、涂料、建筑行业、织物涂饰和染色助剂等领域中应用广泛。因此，研究性能更加优异的聚氨酯丙烯酸酯的分散体高分子材料，具有重要意义。
技术实现思路
基于上述原因，申请人在多年的研究，得到一种新的聚氨酯丙烯酸酯的分散体的制备方法，该制备方法在一定比例的复合烷基酮条件下，通过改变物料的加入顺序等工艺方法，得到性能更加优异的聚氨酯丙烯酸酯分散体，以本专利技术分散体为原料制备成的深加工产品，具有更优异的产品质量。本专利技术通过下述技术方案实现的。一种聚氨酯丙烯酸酯的分散体，该分散体由聚碳酸酯二元醇、二羟甲基丙酸、异佛尔酮二异氰酸酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯在复合有机溶剂中制备而成，所述的复合有机溶剂为环己酮和2-戊酮。该分散体的制备方法为：取环己酮和2-戊酮，加热至70℃，加入聚碳酸酯二元醇，加入二羟甲基丙酸，先升温至90℃，搅拌分散10-20min，再升温至105℃搅拌条件下保持30min，降温至60℃，加入二月桂酸二丁基锡，加入异佛尔酮二异氰酸酯，温度保持65-70℃，反应2-3h，冷却至55℃，加入二甲基乙醇胺至pH至8.5，搅拌条件下加入去离子水，搅拌均匀，加入乙二胺，反应3h，升温至85℃，先加入去离子水，再依次加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯，保持温度85℃，加入过硫酸钾，搅拌分散1小时，减压蒸馏去除环己酮和2-戊酮，即得。其中聚碳酸酯二元醇与环己酮和2-戊酮的重量与体积比为：1:3.4-6.0。本专利技术所述的重量与体积比为g与mL的比值其中环己酮与2-戊酮的重量比为0.28-0.48：1。所述的一种聚氨酯丙烯酸酯的分散体的应用。所述的应用包括胶粘剂、皮革加工、木材加工、涂料、建筑行业、织物涂饰或染色助剂。所述的涂料由下述原料制备而成：本专利技术的聚氨酯丙烯酸酯的分散体60-70重量份，去离子水30-40重量份，氟改性流平剂1-4重量份，聚乙二醇4003-5重量份，吐温801-3重量份。制备方法为：取去离子水，加入聚氨酯丙烯酸酯的分散体，500-600转/min分散10分钟，加入聚乙二醇400和吐温80，继续分散15分钟，加入氟改性流平剂，继续分散10分钟，即得。本专利技术所述氟改性流平剂，购自东莞市思诺宝新材料科技有限公司，购买日期2017年6月2日。具体实施方式以下通过实施例对本专利技术作进一步说明。本专利技术其他实例产品也进行了相同的试验，并得到相同的试验结果，受篇幅所限不再一一列举。以下通过具体实施方式的描述对本专利技术作进一步说明，但这并非是对本专利技术的限制，本领域技术人员根据本专利技术的基本思想，可以做出各种修改或改进，但是只要不脱离本专利技术的基本思想，均在本专利技术的范围之内。制备实施例实施例1取环己酮148.8mL和2-戊酮531.2mL，加热至70℃，加入聚碳酸酯二元醇200g，加入15g二羟甲基丙酸，先升温至90℃，搅拌分散10min，再升温至105℃搅拌条件下保持30min，降温至60℃，加入0.15g二月桂酸二丁基锡，加入70g异佛尔酮二异氰酸酯，温度保持65℃，反应3h，冷却至55℃，加入二甲基乙醇胺至pH至8.5，搅拌条件下加入520g去离子水，搅拌均匀，加入乙二胺5g，反应3h，升温至85℃，先加入52g去离子水，再依次加入20g甲基丙烯酸甲酯、8g丙烯酸丁酯，保持温度85℃，加入0.6g过硫酸钾，搅拌分散1小时，减压蒸馏去除环己酮和2-戊酮，即得。实施例2取环己酮389.2mL和2-戊酮810.8mL，加热至70℃，加入聚碳酸酯二元醇200g，加入15g二羟甲基丙酸，先升温至90℃，搅拌分散10min，再升温至105℃搅拌条件下保持30min，降温至60℃，加入0.15g二月桂酸二丁基锡，加入70g异佛尔酮二异氰酸酯，温度保持70℃，反应2h，冷却至55℃，加入二甲基乙醇胺至pH至8.5，搅拌条件下加入520g去离子水，搅拌均匀，加入乙二胺5g，反应3h，升温至85℃，先加入52g去离子水，再依次加入20g甲基丙烯酸甲酯、8g丙烯酸丁酯，保持温度85℃，加入0.6g过硫酸钾，搅拌分散1小时，减压蒸馏去除环己酮和2-戊酮，即得。实施例3取环己酮221.5mL和2-戊酮738.5mL，加热至70℃，加入聚碳酸酯二元醇200g，加入15g二羟甲基丙酸，先升温至90℃，搅拌分散10min，再升温至105℃搅拌条件下保持30min，降温至60℃，加入0.15g二月桂酸二丁基锡，加入70g异佛尔酮二异氰酸酯，温度保持65℃，反应2.5h，冷却至55℃，加入二甲基乙醇胺至pH至8.5，搅拌条件下加入520g去离子水，搅拌均匀，加入乙二胺5g，反应3h，升温至85℃，先加入52g去离子水，再依次加入20g甲基丙烯酸甲酯、8g丙烯酸丁酯，保持温度85℃，加入0.6g过硫酸钾，搅拌分散1小时，减压蒸馏去除环己酮和2-戊酮，即得。对比例1：先将200g聚碳酸酯二元醇与900mLN-甲基吡咯烷酮在80℃下，加入15g二羟甲基丙酸，升温至105℃分散状态下保持0.5h后，降温至60℃，加入0.15g二月桂酸二丁基锡，加入70g脂肪族异佛尔酮二异氰酸酯，温度保持75℃以下，保持反应2.5h，冷却至55℃，加入三乙胺进行中和，反应至pH值达到8.5；在分散条件下加入520g去离子水，保持30min分散均匀，最后加入5g乙二胺，保持反应3h，再加入20g甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯8g，52g去离子水，分散均匀后，升温至85℃，缓慢滴加0.6g的过硫酸铵，2h滴完，保持1.5h后，得到分散体。对比试验：将实施例和对比例的分散体，在UV固化机上以80mW/cm2的固化测试，测试结果见表1。表1性能测试结果试验结论：上述性能测试比较试验表明，采用不同反应溶剂，以及原料的加入的次序等，对于分散体的性能影响很大，本专利技术采用复方烷基酮（环己酮和2-戊酮），以及在反应开始时，先将溶剂加热至一定温度，再加入原料等反应工艺，与对比例显著不同，虽然，与对比例的反应原料有部分相同，但在高分子材料反应中，反应溶剂以及加入原料的次序，显然对于产品的最终性能有着至关重要的影响；同时，在得到聚氨酯后，本专利技术先加入去离子水，再加入依次20g甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯，与对比例的加入顺序显然不同，更进一步说明，同样的反应，但反应原料的加入顺序导致反应的环境的微观变化，从而影响产品的性能。实施例4本专利技术实施例3的聚氨酯丙烯酸酯的分散体60g，去离子水30g，氟改性流平剂1g，聚乙二醇4003g，吐温801g。制备方法为：取去离子水，加入聚氨酯丙烯酸酯的分散体，500转/min分散10分钟，加入聚乙二醇400和吐温80，继续分散15分钟，加入氟改性流平剂，继续分散10分钟，即得涂料。实施例5本专利技术实施例3的聚氨酯丙烯酸酯的分散体70g，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种聚氨酯丙烯酸酯的分散体制备方法，其特征在于：该分散体的制备方法为：取环己酮和2‑戊酮，加热至70℃，加入聚碳酸酯二元醇，加入二羟甲基丙酸，先升温至90℃，搅拌分散10‑20min，再升温至105℃搅拌条件下保持30min，降温至60℃，加入二月桂酸二丁基锡，加入异佛尔酮二异氰酸酯，温度保持65‑70℃，反应2‑3h，冷却至55℃，加入二甲基乙醇胺至pH至8.5，搅拌条件下加入去离子水，搅拌均匀，加入乙二胺，反应3h，升温至85℃，先加入去离子水，再依次加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯，保持温度85℃，加入过硫酸钾，搅拌分散1小时，减压蒸馏去除环己酮和2‑戊酮，即得；其中聚碳酸酯二元醇与环己酮和2‑戊酮的重量与体积比为：1:3.4‑6.0；其中环己酮与2‑戊酮的重量比为0.28‑0.48：1。
【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯丙烯酸酯的分散体制备方法，其特征在于：该分散体的制备方法为：取环己酮和2-戊酮，加热至70℃，加入聚碳酸酯二元醇，加入二羟甲基丙酸，先升温至90℃，搅拌分散10-20min，再升温至105℃搅拌条件下保持30min，降温至60℃，加入二月桂酸二丁基锡，加入异佛尔酮二异氰酸酯，温度保持65-70℃，反应2-3h，冷却至55℃，加入二甲基乙...
【专利技术属性】
技术研发人员：张卫涛，梁已超，
申请(专利权)人：清远市保鸿涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44
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