一种聚脲树脂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及涂料技术领域，具体涉及一种聚脲树脂及其制备方法。一种聚脲树脂，其制备原料包括聚天门冬氨酸酯树脂和以下组分中的至少一种：(1)恶唑烷类化合物；(2)亚胺类化合物；所述聚天门冬氨酸酯树脂的含量为10

【技术实现步骤摘要】
一种聚脲树脂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及涂料
，具体涉及一种聚脲树脂及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚天门冬氨酸酯(Polyaspartic Ester，PAE)是一类特殊的位阻型仲胺，由于酯基的空间位阻和诱导效应，特别是胺基邻位取代基的位阻效应与低粘度异氰酸酯固化剂的凝胶时间可在几分钟到几小时之间进行调节。式1为合成PAE的反应式示例。式1中若二胺R
’
结构为H时，得到的PAE与异氰酸酯固化反应凝胶时间只有几分钟。式中若二胺R
’
结构为-CH3时，得到的PAE与异氰酸酯固化反应凝胶时间可以大于30分钟。凝胶时间也就是可施工时间。凝胶时间的增长使得施工要求降低，这种聚脲在涂装时就可以进行刷涂或滚涂。这将大大增加了聚脲树脂的应用范围。然而，这种单独通过增加聚脲中胺基旁边取代其位阻的方式来增加聚脲的凝胶时间的方法的作用是有限的(能延长活化期0.5-1个小时)。并且，这种位阻的改变，将使原材料的成本成倍增长。
[0003][0004]通常，聚脲涂料都是双组份体系，A，B组份分别是仲胺基(天冬树脂)和二异腈酸脂。使用时将两者混合均匀，然后在其凝胶之前进行施工。但是，异腈酸脂容易与基材或空气中的水份反应放出二氧化碳气体，导致聚氨脂或聚脲涂料在潮湿天气或湿润基材施工时容易鼓泡。因此，很有必要开发具有较长凝胶时间的聚脲体系，且具有较好的耐水性，在潮温环境施工也不会鼓泡。
[0005]针对上述技术问题，本专利技术提供了一种聚脲树脂，其应用于聚脲涂料体系中具有较长的凝胶时间，且具有较好的耐水性，适用于各种潮湿的施工环境，不会产生起泡、起皱、明显变色、脱落现象。

技术实现思路

[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了一种聚脲树脂，其制备原料包括聚天门冬氨酸酯树脂和以下组分中的至少一种：
[0007](1)恶唑烷类化合物；
[0008](2)亚胺类化合物。
[0009]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述聚天门冬氨酸酯树脂的结构如式Ⅰ所示；所述R1选自式Ⅱ、式Ⅲ、式Ⅳ、式
Ⅴ
中的至少一种；所述R2为烷基；所述m1、m2、m3为自然数；所述R3、R4、R5为烷基或氢中的一种。
[0010][0011]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述m1为2-30；所述m2为2-30；所述m3为1-20。
[0012]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述恶唑烷类化合物的结构如式
Ⅵ
所示；所述R6、R7分别为氢、烷基、芳基中的一种；
[0013][0014]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述R6、R7中的碳原子数不超过10。
[0015]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述亚胺类化合物中至少含有2个亚胺基。
[0016]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述亚胺类化合物的结构如式
Ⅶ
所示；所述R8为式Ⅱ、式Ⅲ、式Ⅳ中的一种；所述R9、R
10
分别为氢、碳原子数不超过10的烷基、芳基中的一种；
[0017][0018]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述聚天门冬氨酸酯树脂的含量为10-90wt％。
[0019]本专利技术的第二个方面提供了所述聚脲树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在惰性气体保护的干燥条件下，将原料混合均匀，即得。
[0020]本专利技术的第三个方面提供了所述聚脲树脂的应用，应用于聚脲涂料的制备。
[0021]有益效果
[0022]本专利技术提供了一种用于制备聚脲涂料的聚脲树脂，其制备方法简单，成本低，显著延长了其与异氰酸酯固化反应凝胶时间，降低施工难度，增加了聚脲树脂的应用范围；同时，其制得的聚脲涂料具有较好的耐水性，即使在潮湿的环境中施工，也不会出现起泡、起皱、明显变色、脱落现象。
具体实施方式
[0023]参选以下本专利技术的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本专利技术的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本专利技术所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
[0024]如本文所用术语“由
…
制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、
“
具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
[0025]连接词“由
…
组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由
…
组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
[0026]当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
[0027]单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
[0028]说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本专利技术并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本专利技术不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
[0029]为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了本专利技术的第一个方面提供了一种聚脲树脂，其制备原料包括聚天门冬氨酸酯树脂和以下组分中的至少一种：
[0030](1)恶唑烷类化合物；
[0031](2)亚胺类化合物。
[0032]在一种优选的实施方式中，所述聚天门冬氨酸酯树脂的含量为10-90wt％。
[0033]在一种优选的实施方式中，所述聚脲树脂的制备原料为聚天门冬氨酸酯树脂和恶唑烷类化合，重量比为1：9-9：1。
[0034]在一种优选的实施方式中，所述聚脲树脂的制备原料为聚天门冬氨酸酯树脂和亚胺类化合物，重量比为1：9-9：1。
[0035]在一种优选的实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚脲树脂，其特征在于，其制备原料包括聚天门冬氨酸酯树脂和以下组分中的至少一种：(1)恶唑烷类化合物；(2)亚胺类化合物。2.根据权利要求1所述的聚脲树脂，其特征在于，所述聚天门冬氨酸酯树脂的结构如式Ⅰ所示；所述R1选自式Ⅱ、式Ⅲ、式Ⅳ、式
Ⅴ
中的至少一种；所述R2为烷基；所述m1、m2、m3为自然数；所述R3、R4、R5为烷基或氢中的一种。3.根据权利要求2所述的聚脲树脂，其特征在于，所述m1为2-30；所述m2为2-30；所述m3为1-20。4.根据权利要求1所述的聚脲树脂，其特征在于，所述恶唑烷类化合物的结构如式
Ⅵ
所示；所述R6、R7分别为氢、烷基、芳基中的一种；5.根据权利要求4所述的聚脲树脂，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊东路，杨轩，鲁晓东，龙绪俭，徐涛，肖增钧，李斌仁，许超平，陈林生，
申请(专利权)人：深圳飞扬兴业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：