一种高固体含量二氧化碳基阳离子水性聚氨酯及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高固体含量二氧化碳基阳离子水性聚氨酯及其制备方法，属于高分子材料技术领域。解决现有技术中阳离子水性聚氨酯固体含量低、乳液粘度大的技术问题。本发明专利技术阳离子水性聚氨酯的原料包括：聚(碳酸酯‑醚)二元醇85‑115份；二异氰酸酯33‑55份；小分子扩链剂5‑13份；亲水扩链剂1.6‑3.2份；中和剂0.7‑2份；催化剂0.1‑0.2份；溶剂80‑140份；去离子水200‑400份；中和剂为磷酸或者植酸；亲水扩链剂为3‑二甲胺基‑1,2‑丙二醇。本发明专利技术还提供高固体含量二氧化碳基阳离子水性聚氨酯的制备方法。本发明专利技术以磷酸或者植酸作为中和剂制备的乳液固体含量达到60％以上，粘度小于1000mPa·s，提高了该树脂力学性能和热分解温度等。本发明专利技术使用3‑二甲胺基‑1,2‑丙二醇作为亲水扩链剂，大大降低了乳液粘度。

A kind of high solid carbon dioxide based cationic waterborne polyurethane and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种高固体含量二氧化碳基阳离子水性聚氨酯及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料
，具体涉及一种高固体含量二氧化碳基阳离子水性聚氨酯及其制备方法。
技术介绍
由于全球环境问题的日益突出和溶剂价格的增长，水性聚氨酯以水为溶剂，无污染，安全可靠，具有良好的环保性而被广泛使用。其中，阳离子水性聚氨酯因为对表面呈现负离子的基材(如玻璃和皮革)具有极好的附着力而得到重视。与传统的溶剂型聚氨酯相比，水性聚氨酯存在以下两个共性难题：1)水的蒸发潜热高，水性聚氨酯的干燥速度较慢，使用效率低。2)固含量低，一般水性聚氨酯的固含量低于30％，大量的水大大延长了干燥时间，难以满足实际使用要求。因此，高固体含量、低亲水基团含量(即低亲水扩链剂用量)的阳离子水性聚氨酯具有更为重要的经济价值和实用价值。到目前为止，高固体含量的阳离子水性聚氨酯的研究非常少，中国专利CN104327234B报道了一种固含量为41.1～43.8％的阳离子水性聚氨酯制备方法，得到的水性树脂具有光泽好、耐水性优以及耐溶剂性好等优良特性。然而，此阳离子水性聚氨酯的固含量依然较低。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高固体含量二氧化碳基阳离子水性聚氨酯，以重量份计，其原料包括：/n聚(碳酸酯-醚)二元醇85-115份；/n二异氰酸酯33-55份；/n小分子扩链剂5-13份；/n亲水扩链剂1.6-3.2份；/n中和剂0.7-2份；/n催化剂0.1-0.2份；/n溶剂80-140份；/n去离子水200-400份；/n其特征在于，/n所述中和剂为磷酸或者植酸；/n所述亲水扩链剂为3-二甲胺基-1,2-丙二醇。/n

【技术特征摘要】
1.一种高固体含量二氧化碳基阳离子水性聚氨酯，以重量份计，其原料包括：
聚(碳酸酯-醚)二元醇85-115份；
二异氰酸酯33-55份；
小分子扩链剂5-13份；
亲水扩链剂1.6-3.2份；
中和剂0.7-2份；
催化剂0.1-0.2份；
溶剂80-140份；
去离子水200-400份；
其特征在于，
所述中和剂为磷酸或者植酸；
所述亲水扩链剂为3-二甲胺基-1,2-丙二醇。


2.根据权利要求1所述的高固体含量二氧化碳基阳离子水性聚氨酯，其特征在于，所述聚(碳酸酯-醚)二元醇的分子量为1500～4500g/mol，碳酸酯含量为35～65％。


3.根据权利要求1所述的高固体含量二氧化碳基阳离子水性聚氨酯，其特征在于，所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或几种。


4.根据权利要求1所述的高固体含量二氧化碳基阳离子水性聚氨酯，其特征在于，所述小分子扩链剂为乙二醇、丙二醇、丁二醇中的一种。


5.根据权利要求1所述的高固体含量二氧化碳基阳离子水性聚氨酯，其特征在于，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、三乙烯二胺中的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：巩如楠，张红明，王献红，王佛松，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22