一种无溶剂水性聚氨酯的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无溶剂水性聚氨酯的制备方法，包括下述质量份的原料及反应步骤：(1)原料的干燥，将100～300份多元醇在100℃～130℃的条件下，真空干燥0.5～4h，控制多元醇中的含水率低于0.05％，(2)无溶剂水性聚氨酯预聚体的制备；(3)无溶剂水性聚氨酯预聚体的中和、乳化；(4)无溶剂水性聚氨酯的后扩链，将步骤(3)得到的溶液体系与含两个或以上胺基的化合物进行反应，滴加消泡剂，在50～60℃恒温反应1～1.5h，降温至室温，将得到的最终乳液过滤后，得到无溶剂水性聚氨酯。本发明专利技术无溶剂水性聚氨酯的制备过程完全无溶剂、环保无污染、制得的无溶剂水性聚氨酯综合性能佳。

A preparation method of solventless waterborne polyurethane

【技术实现步骤摘要】
一种无溶剂水性聚氨酯的制备方法
本专利技术涉及聚氨酯
，具体涉及一种无溶剂水性聚氨酯的制备方法。
技术介绍
聚氨酯是一种高性能的高分子化合物，随着聚氨酯化学研究、产品制造和应用工艺技术的进步以及应用领域的不断拓宽，逐步发展，如今已经成为当今世界上六大合成材料之一。随着聚氨酯产品的品种、应用领域、产业规模的迅速扩大，它已经涉及到我们生活的方方面面。就目前所使用的聚氨酯，大多数都是溶剂型聚氨酯，在生产的过程中会加入大量的溶剂，如甲苯，二甲基甲酰胺、丙酮等，由于溶剂型聚氨酯含有大量的挥发性有机溶剂(VOC)，在使用的过程中会排入大气，不仅破坏环境，危害健康，同时也浪费资源能量。随着全世界范围内资源的紧缺和对环保的日益重视，聚氨酯的生产已在近年发生了很大的变化，将原来高污染的溶剂型聚氨酯，转变成低污染的水性聚氨酯。虽然现在的水性聚氨酯受到了大家的广泛喜爱，但是就目前的合成方法来说，在生产的过程中或多或少的会使用到部分溶剂，如丙酮、N～甲基吡咯烷酮等溶剂。就目前水性聚氨酯的合成方法主要有丙酮法、预聚体法、熔融分散缩聚法、酮亚胺～酮联本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无溶剂水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括下述质量份的原料及反应步骤：/n(1)原料的干燥/n将100～300份多元醇在100℃～130℃的条件下，真空干燥0.5～4h，控制多元醇中的含水率低于0.05％，/n其中，所述的多元醇为聚醚二元醇、聚醚多元醇或聚醚二元醇和聚醚多元醇的混合物，其数均分子量的范围为500～4000；/n(2)无溶剂水性聚氨酯预聚体的制备/n将步骤(1)中干燥过的多元醇与30～80份异氰酸酯、混合均匀升温到50℃～100℃的条件下反应1～2h，然后再加入0～4份扩链剂、5～10份亲水扩链剂、0.05份催化剂混合均匀，在50℃～100℃的条件下进行中和、乳化以及扩...

【技术特征摘要】
1.一种无溶剂水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括下述质量份的原料及反应步骤：
(1)原料的干燥
将100～300份多元醇在100℃～130℃的条件下，真空干燥0.5～4h，控制多元醇中的含水率低于0.05％，
其中，所述的多元醇为聚醚二元醇、聚醚多元醇或聚醚二元醇和聚醚多元醇的混合物，其数均分子量的范围为500～4000；
(2)无溶剂水性聚氨酯预聚体的制备
将步骤(1)中干燥过的多元醇与30～80份异氰酸酯、混合均匀升温到50℃～100℃的条件下反应1～2h，然后再加入0～4份扩链剂、5～10份亲水扩链剂、0.05份催化剂混合均匀，在50℃～100℃的条件下进行中和、乳化以及扩链反应，反应时间为2～5h，得到无溶剂水性聚氨酯预聚体，
其中，扩链剂、亲水扩链剂、催化剂皆经过干燥，含水率低于0.05％，异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、二环己烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯中的任意一种或多种；
(3)无溶剂水性聚氨酯预聚体的中和、乳化
将步骤(2)中的无溶剂水性聚氨酯预聚体用碱性水溶液进行中和、乳化，直到PH值到中性或弱碱性，
其中，碱为三乙胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氢氧化钠、碳酸氢钠、醋酸钠、氨水中的任意一种或多种，水为去离子水，乳化过程中，体系的固体含量为20％～50％；
(4)无溶剂水性聚氨酯的后扩链
将步骤(3)得到的溶液体系与含两个或以上胺基的化合物进行反应，滴加消泡剂，在50～60℃恒温反应1～1.5h，降温至室温，将得到的最终乳液过滤后，得到无溶剂水性聚氨酯。


2.根据权利要求1所述的无溶剂水性聚氨酯制备方法，其特征在于，所述多元醇、扩链剂、亲水扩链剂通过抽真空的方法进行干燥，干燥温度为100℃～130℃，气压≥～0.08MPa，所述催化剂通过10...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄君新，宋兵，樊文武，吴儒伟，王金鹏，
申请(专利权)人：明新孟诺卡辽宁新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21