一种无溶剂的羧基有机硅聚氨酯树脂共聚物及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种无溶剂的羧基有机硅聚氨酯树脂共聚物及其制备方法，所述共聚物采用大分子量的羟烃基或羟基聚醚封端的二羟基聚二甲基硅氧烷和带双羟基的羧酸与二异氰酸酯在无溶剂状态下聚合反应获得。所得聚合物水中分散后用于水基涂料添加剂以获得改善的增滑和抗磨性，该聚合物较其它硅氧烷聚合物对涂料树脂有显著改善的相容性，使添加该聚合物的树脂涂膜干燥后较添加其它硅氧烷聚合物的树脂涂膜干燥后有显著改善的透明度和光泽度，含有该聚合物的水基涂料较含有其它硅氧烷聚合物的水基涂料在涂布及烘干过程中抗缩孔性也得到显著改善。显著改善。

【技术实现步骤摘要】
一种无溶剂的羧基有机硅聚氨酯树脂共聚物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及新材料领域，具体涉及一种水中可分散的无溶剂的羧基有机硅聚氨酯树脂共聚物及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着环保要求的日趋提高，限制VOC排放的以丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂或它们的共聚物树脂为基质的水性涂料替代传统的溶剂型涂料的比例在近几年迅速增加，与之相配套的水性涂料助剂也在近几年得到蓬勃发展，其中作为提供水性涂料涂膜的持久增滑耐磨和防粘功能的水性有机硅助剂是当今和未来的热门研究课题。
[0003]上述功能的有机硅助剂可以使水性涂料涂布或印刷在基材表面烘干后，一方面防止涂布或印刷的基材在后期卷装或叠放期间涂膜回粘而导致的基材表面相互粘连现象的发生，一方面可以使涂布或印刷图案(涂膜)增滑耐磨，使图像保护期尽可能延长，从而防止图像因偶然摩擦而短期变模糊；与此同时，市场上对该功能有机硅助剂更高端的需求是除了满足上述能提供涂膜增滑耐磨和防粘功能外，还期望该功能有机硅助剂能同时赋予涂膜弹滑的手感(肤感)，更进一步期望该功能有机硅助剂同时与涂料树脂相容性更好，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无溶剂的羧基有机硅聚氨酯树脂共聚物，其特征在于，所述羧基有机硅聚氨酯树脂共聚物具有以下分子结构式：H
‑
A
‑
(U)
a
‑
(A)
b
‑
(S)
c
‑
A
‑
H其中：
①
式中的H
‑
代表氢基；
②
式中的A代表以下羧酸基：
‑
O
‑
CH2CH(COOH)CH2‑
O
‑”
或
“‑
O
‑
CH2CH2CH(COOH)CH2‑
O
‑
；
③
式中的U代表以下异氰酸酯基团：
‑
CONH
‑
R1‑
NHCO
‑
，其中R1是如下结构的烃基中的任意一种：
‑
C6H3(CH3)
‑
，(其中
‑
C6H3‑
是芳香族苯环结构)；或者
‑
C6H4‑
CH2‑
C6H4‑
，(其中
‑
C6H4‑
是芳香族苯环结构)；或者
‑
C6H
10
‑
CH2‑
C6H
10
‑
，(其中
‑
C6H
10
‑
是脂环族环己基结构)；或者
‑
C6H
12
‑
,(其中
‑
C6H
12
‑
是脂肪族正己基结构)；或者
‑
CHCH2C(CH3)2CH2C(CH3)(CH2)(CH2)
‑
，其中
‑
CHCH2C(CH3)2CH2C(CH3)(CH2)(CH2)
‑
是脂环族环己基结构；
④
式中的S代表以下改性聚硅氧烷基团：
‑
R2‑
[Si(CH3)2O]
m
‑
R2‑
，其中m是20
‑
100的正整数；其中R2代表如下结构的聚醚链段：
‑
(C2H4O)
p
‑
(C3H6O)
q
‑
，其中p、q是0～15的整数，且1≤p+q≤15，
⑤
式中的a、b、c是0～20的整数，其中a≥2，b≥0,c≥1,a＝b+c+1，且1≤b+c≤20；2.如权利要求1所述的聚氨酯树脂共聚物，其特征在于：所述A基团是由以下原料与异氰酸根脱氢反应而得：CH3
‑
C(CH2OH)2
‑
COOH[2，2
‑
双(羟基甲基)丙酸,DMPA],或CH3
‑
CH2
‑
C(CH2OH)2
‑
COOH[2，2
‑
双(羟基甲基)丁酸,DMBA]。3.如权利要求1所述的聚氨酯树脂共聚物，其特征在于：所述R1来源于如下任意一种二异氰酸酯的分子内的非
‑
NCO部分：2，4
‑
甲苯二异氰酸酯(TDI)或者二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)或氢化二苯基甲烷二异氰酸酯(H
12
MDI)或1，6
‑
己二异氰酸酯(HDI)或异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)。4.如权利要求1所述的聚氨酯树脂共聚物，其特征在于：所述S基团是由以下结构的羟烃基或羟基聚醚封端的二羟基聚二甲基硅氧烷与异氰酸根脱氢反应而得：H
‑
O
‑
R2‑
[Si(CH3)2O]
m
‑
R2‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国杰，程存念，隋立恒，贾利攀，
申请(专利权)人：上海矽璃材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：