一种低温解封型聚氨酯水分散体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低温解封型聚氨酯水分散体及其制备方法，其特征在于，包括如下重量份的原料：封闭型异氰酸酯水分散体35

【技术实现步骤摘要】
一种低温解封型聚氨酯水分散体及其制备方法


[0001]专利技术属于聚氨酯材料
，尤其涉及一种低温解封型聚氨酯水分散体及其制备方法。

技术介绍

[0002]封闭型异氰酸酯能够有效解决异氰酸酯单体活性较高、储存和使用时对环境设备要求较高等缺点，并且能够用于水性聚氨酯、功能化聚氨酯等新型材料的制备，一直受到人们的广泛关注，但封闭型异氰酸酯在应用时存在固化温度过高、固化时间过长等缺点，再者，封闭异氰酸酯由于亲水性较差难以分散于水中,通过亲水改性可以使其具有优异的水分散性,但是较高的解封温度及成本使其难以投入实际应用；而现有的微胶囊封装技术虽然能有效改善封闭异氰酸酯的水分散性，但是现有技术依然存在固化剂两组分接触率低、异氰酸酯泄露过早与大气中的水发硬而失效、尤其是释放不可控等问题。因此需要一种方案来解决上述问题。
[0003]需要说明的是，上述内容属于专利技术人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，专利技术的目的是提供一种能够解决该类封闭异氰酸酯解封温度过高，水分散体亲水性不佳的一种低温解封型聚氨酯水分散体及其制备方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出了一种低温解封型聚氨酯水分散体及其制备方法，其特征在于，包括如下重量份的原料：封闭型异氰酸酯水分散体35
‑
40 份、二甲基吡唑封闭异氰酸酯(TXMDI)3
‑
5份、自由基单体N
‑
异丙基丙烯酰胺1
‑
3份、自由基交联剂聚乙二醇(二醇)二丙烯酸酯0.1
‑
1份、自由基引发剂 0.01
‑
0.5份、增稠剂0.5
‑
1和去离子水60
‑
65份。
[0006]在一个示例中，包括以下步骤：
[0007]⑴
将二羟甲基丙酸DMPA及3,5
‑
二甲基吡唑溶于溶剂N,N
‑
二甲基甲酰胺(DMF)，升温到80℃，用恒压滴液漏斗将四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI) 与DMF混合溶液缓慢加入到三口圆底烧瓶中，冷凝回流，等待反应5h后静置分层，蒸馏DMF溶剂；
[0008]⑵
在蒸馏后的溶剂中加入去离子水，得到混合物A；
[0009]⑶
将自由基单体N
‑
异丙基丙烯酰胺、自由基交联剂聚乙二醇(二醇)二丙烯酸酯、自由基引发剂、分散剂，抗菌剂，增稠剂，去离子水以及混合物A置于均质机中机械力高速剪切，乳化1
‑
1.5h，然后在水浴锅中保温2小时，随后升温固化3小时，按份数补足去离子水，得到该封闭物的水分散体；
[0010]⑷
将二羟甲基丙酸DMPA、3,5
‑
二甲基吡唑、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI)、N,N
‑
二甲基甲酰胺(DMF)、去离子水、自由基单体N
‑
异丙基丙烯酰胺、自由基交联剂聚乙二醇(二醇)二丙烯酸酯、自由基引发剂和功能性分散剂置于均质机中机械力高速剪切，转速9000r/min，然后均质后得到的乳化水分散体30
‑
40度保温2小时，然后升温至60
‑
90度固化3小时，随后反应结束降至室温，得封闭异氰酸酯水分散体，密封包装。
[0011]在一个示例中，步骤
⑶
中，保温温度为30
‑
40
°
，升温固化温度为60
‑
90
°
。
[0012]通过本专利技术提出的一种低温解封型聚氨酯水分散体及其制备方法能够带来如下有益效果：
[0013]1.低温解封型封闭异氰酸酯水分散体可满足在低温下解封且温度可控，水性体系中应用，延长了聚氨酯配方的适用期，缩短了交联时间；
[0014]2.节约能耗，大大减少了挥发性有机物VOC的排放，对环境友好；
[0015]3.符合绿色新材料的发展方向。
附图说明
[0016]此处所说明的附图用来提供对专利技术的进一步理解，构成专利技术的一部分，专利技术的示意性实施例及其说明用于解释专利技术，并不构成对专利技术的不当限定。在附
[0017]图中：
[0018]图1为制备的低温解封型聚氨酯水分散体的傅里叶红外光谱；
[0019]图2为制备的低温解封型聚氨酯水分散体的差示扫描量热法视图；
[0020]图3为制备的低温解封型聚氨酯水分散体的微胶囊实物图。
具体实施方式
[0021]为了更清楚的阐释专利技术的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
[0022]在专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对专利技术的限制。
[0023]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0024]在专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在专利技术中的具体含义。
[0025]在专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个方案”、“一些方案”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该方案或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于专利技术的至少一个方案或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的方案或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个方案或示例中以合适的方式结合。
[0026]实施例1
[0027]本实施例提供一种低温解封型聚氨酯水分散体及其制备方法，包括以下步骤：
[0028]⑴
将二羟甲基丙酸DMPA及3,5
‑
二甲基吡唑溶于溶剂N,N
‑
二甲基甲酰胺 (DMF)，升温到80℃，用恒压滴液漏斗将四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI) 与DMF混合溶液缓慢加入到三口圆底烧瓶中，冷凝回流，等待本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温解封型聚氨酯水分散体，其特征在于，包括如下重量份的原料：封闭型异氰酸酯水分散体35
‑
40份、二甲基吡唑封闭异氰酸酯(TXMDI)3
‑
5份、自由基单体N
‑
异丙基丙烯酰胺1
‑
3份、自由基交联剂聚乙二醇(二醇)二丙烯酸酯0.1
‑
1份、自由基引发剂0.01
‑
0.5份、增稠剂0.5
‑
1和去离子水60
‑
65份。2.根据权利要求1所述的一种低温解封型聚氨酯水分散体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
⑴
将二羟甲基丙酸DMPA及3,5
‑
二甲基吡唑溶于溶剂N,N
‑
二甲基甲酰胺(DMF)，升温到80℃，用恒压滴液漏斗将四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI)与DMF混合溶液缓慢加入到三口圆底烧瓶中，冷凝回流，等待反应5h后静置分层，蒸馏DMF溶剂；
⑵
在蒸馏后的溶剂中加入去离子水，得到混合物A；
⑶
将自由基单体N
‑
异丙基丙烯酰胺、自由基交联...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁希华，托马斯，鲍明路，
申请(专利权)人：苏州东聚新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：