一种高固含水性聚氨酯的制备方法技术

本发明专利技术涉及聚氨酯制备领域，尤其涉及一种一步制备高固含水性聚氨酯的方法。本发明专利技术基于水性聚氨酯软段的亲水基团主要位于水性聚氨酯胶粒内部，在其内部形成结合水，更接近不含亲水基团的聚氨酯，不破坏聚氨酯硬段区链结构的规整性，且不会在水性聚氨酯胶粒表面形成更多的结合水导致乳液粘度增大，制备固含量可达60

【技术实现步骤摘要】
一种高固含水性聚氨酯的制备方法


[0001]本专利技术涉及聚氨酯制备领域，尤其涉及一种高固含水性聚氨酯的制备方法。

技术介绍

[0002]聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯，是指分子链中含有氨基甲酸酯基团的一类高分子化合物，它既有橡胶的弹性，又有塑料的强度和优异的加工性能，合成简单，具有优越的力学性能，被广泛运用于国民工业的各个领域，成为经济发展与人民生活不可或缺的材料。
[0003]水性聚氨酯是以水作分散相，经乳化过程将聚氨酯预聚体以微小颗粒分散于水介质中的两相体系，整个制备过程不用或少用有机溶剂，在保持传统聚氨酯一定优异性能的同时，还具有不燃、节能、绿色环保等特点，契合了当前环境环保所提出的节能减排要求。其中高固含量水性聚氨酯具有含水量低、干燥成膜速度快、设备利用率高、运输成本和单位产品能量消耗低、简化施涂操作等优点，且拓宽了水性聚氨酯在期望有高固含量的水性聚氨酯领域的应用。然而依靠聚氨酯分子链具有的两亲性通过内乳化法制备的水性聚氨酯，其亲水性离子基团主要位于聚氨酯硬段区，这不仅会破坏硬段区结构，更容易在水性聚氨酯胶粒表面形成结合水进而导致乳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高固含水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)预聚反应：在大分子多元醇中依次加入二异氰酸酯、小分子扩链剂、催化剂进行预聚反应后，得到聚氨酯预聚体；(2)乳化反应：将聚氨酯预聚体加入水中进行乳化得到水性聚氨酯乳液。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括如下步骤：1)预聚反应：将大分子多元醇加入反应釜中，在真空条件下加热脱水，降温至40
‑
60℃后，向反应釜中通保护气，同时撤去真空设备，向其中依次加入二异氰酸酯、小分子扩链剂、催化剂，搅拌升温至50
‑
80℃，然后在此温度以及保护气下保温1
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6h后得聚氨酯预聚体；2)乳化过程：将步骤1)所得聚氨酯预聚体加入装有水的乳化器中进行乳化，乳化的具体步骤为：在6000
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20000r/min的条件下乳化5
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30min，然后在1000
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2000r/min的条件下继续搅拌1
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3h，得高固含水性聚氨酯乳液。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，二异氰酸酯与大分子多元醇摩尔比为(1
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10):1；二异氰酸酯与小分子扩链剂的摩尔比为(1
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10):1。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中，所述水性聚氨酯乳液的组分以质量百分比计，其中，聚氨酯预聚体占(60
‑
74)％，其余成分为水。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述大分子多元醇分子量为600

【专利技术属性】
技术研发人员：周立娟，张建明，赵韩哲，张博文，张安琪，李玉龙，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：