【技术实现步骤摘要】
无添加有机溶剂的水性聚氨酯树脂乳液制备方法和应用
[0001]本专利技术涉及水性聚氨酯树脂
,特别涉及一种无添加有机溶剂的水性聚氨酯树脂乳液制备方法和应用。
技术介绍
[0002]水性聚氨酯(WPU)具有低或无挥发性有机化合物(VOC)的优点,在涂料、胶粘剂、皮革、油墨等领域具有广泛的应用。但是现有技术在水性聚氨酯的合成过程中,并不是真正意义上的绿色环保,或多或少都会用到有机溶剂,如丙酮、N
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甲基毗咯烷酮(NMP)、N,N
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二甲基甲酰胺胺(DMF)等。由于脱除溶剂蒸馏提纯的过程麻烦,且脱除不干净,以及跑、冒、滴、漏等给生产过程带来安全隐患,特别是高沸点溶剂NMP、DMF,在制成WPU后基本未除去。比如专利文献CN 110818873A公开了一种水性聚氨酯树脂及其制备方法和应用,在生产过程中需要加入预聚物总量1
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2倍的丙酮或丁酮,对预聚物进行溶解稀释,以便扩链和引入亲水基,制成乳液后再减压蒸馏脱除溶剂。CN110684500A公开了一种水性聚氨酯胶粘剂及其制备方法,在生产中也要加入100
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180重量份的丙酮调节粘度,制成乳液后再真空脱除丙酮。现有技术普遍采用的都是这种在生产WPU过程中加入有机溶剂,制成乳液后再真空脱除溶剂的方法,但是真空脱除溶剂的残留量很大,一般有5%以上的溶剂会残存在乳液中。
[0003]随着目前生态环境治理要求的提高,对化工产品VOC的管控越来越严格,生产水性聚氨酯过程中加入溶剂的方法正逐渐被新技术取代, ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无添加有机溶剂的水性聚氨酯树脂乳液制备方法,其特征在于,包括以下步骤:一、制备含亲水基的聚氨酯预聚物将多元醇与磺酸盐改性二异氰酸酯反应,得到含磺酸盐基端头带
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OH基或
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NCO基的预聚物;二、制备水性聚氨酯树脂乳液方法A:将含磺酸盐基端头带
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OH基的预聚物与水混合,分散,得到端头带羟基的水性聚氨酯树脂乳液;或者是将含磺酸盐基端头带
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OH基的预聚物与反应型乳化剂混合,再与水混合,分散,得到端头带羟基的水性聚氨酯树脂乳液;或者是,方法B:将含磺酸盐基端头带
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NCO基的预聚物与水混合,分散,再与多元胺和水的混合液进行反应和乳化,得到含有脲基的水性聚氨酯树脂乳液。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤一中,当多元醇与磺酸盐改性二异氰酸酯的官能团摩尔比
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OH/
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NCO>1时,得到含磺酸盐基端头带
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OH基的预聚物;当多元醇与磺酸盐改性二异氰酸酯的官能团摩尔比
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NCO/
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OH>1时,得到含磺酸盐基端头带
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NCO基的预聚物。3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述多元醇包括聚酯多元醇、聚醚多元醇、小分子多元醇中的至少一种;和/或,所述聚酯多元醇包括聚己二酸
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乙二醇
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丙二醇酯二元醇、聚己二酸
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丁二醇酯二元醇、聚己二酸
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新戊二醇酯二元醇、聚己二酸
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1,6
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己二醇酯二元醇、聚癸二酸
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己二酸
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乙二醇
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新戊二醇酯二元醇、聚间苯二甲酸
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己二酸
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新戊二醇
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二甘醇酯二元醇、聚碳酸酯二醇、聚己内酯二元醇、端羟基有机硅树脂中的至少一种;和/或,所述聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二元醇、聚氧化乙烯
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丙烯二元醇、聚四氢呋喃二元醇中的至少一种;和/或,所述小分子多元醇包括3
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甲基
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1,5
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戊二醇、新戊二醇、乙二醇、环己二醇、甲基丙二醇、1,3
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丙二醇、1,4
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二羟甲基环己烷、1,4
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丁二醇、1,3
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...
【专利技术属性】
技术研发人员:周建明,刘晓鸿,何绍群,
申请(专利权)人:佛山市精信汇明科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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