一种环氧改性水性聚氨酯树脂、制备方法及其应用技术

技术编号:37852047 阅读:25 留言:0更新日期:2023-06-14 22:43
本发明专利技术提供一种环氧改性水性聚氨酯粘合剂、制备方法及其应用,所述水性聚氨酯树脂原料包括:具有至少两个异氰酸酯基团的多异氰酸酯,大分子多元醇,对异氰酸酯呈反应活性的含有聚乙氧基链段的聚合物,催化剂,含有活泼氢的磺酸型亲水扩链剂,含有至少一个环氧乙基的脂肪族或脂环族缩水甘油醚;和任选的其他胺类扩链剂、胺类封端剂和硅烷偶联剂。该水性聚氨酯用作粘合剂具有优异的耐水解性能,较好的初粘性能,并且耐热性能好、不含有普通双酚A类环氧树脂中的苯基,更加环保,制备过程易于实现。制备过程易于实现。

【技术实现步骤摘要】
一种环氧改性水性聚氨酯树脂、制备方法及其应用


[0001]本专利技术属于水性聚氨酯的
,尤其涉及一种聚氨酯树脂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]水性聚氨酯粘合剂是完全以水替代有机溶剂作为分散介质的粘合剂,随着环保法规的日趋严格,水性聚氨酯粘合剂越来越受重视,相对于油溶性粘合剂其具备使用安全,环保无污染,无毒无害的优点。但水性聚氨酯相比于油溶性聚氨酯仍然存在初始粘度差,粘贴强度差等问题。水性聚氨酯乳液由于所使用的的亲水性基团和聚酯多元醇中含有的酯键等,存在耐水解性差,耐热性能和乳液稳定性差的问题。正是这些问题限制了目前水性聚氨酯粘合剂的推广应用。因此,对水性聚氨酯进行改性以提高其综合性能,提升应用效果,扩大应用范围,成为如今水性聚氨酯行业的研究热点。
[0003]为了更好地提高水性聚氨酯粘合剂的综合性能,除了调节聚氨酯分子中的软硬段比例外,还可以通过外加交联剂或形成内部交联提高其耐水解稳定性。其中采用环氧树脂改性的水性聚氨酯一直是研究的热点。
[0004]专利CN 102993402A提供了一种环氧聚氨酯乳液的制备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环氧改性水性聚氨酯树脂,其特征在于,所述环氧改性水性聚氨酯树脂采用包括如下组分的原料反应制得:S1)具有至少两个异氰酸酯基团的多异氰酸酯;S2)大分子多元醇;S3)含有聚乙氧基链段的聚合物,其包含一个能与异氰酸酯反应的活性基团;S4)催化剂;S5)含有活泼氢的磺酸型亲水扩链剂;S6)含有至少一个环氧乙基的烷基缩水甘油醚,其相对于S1

S3重量总和所占比例为0.04

3.0%,其结构式如下:式中R为C6

C18的烷基,所述烷基选自含取代基团或未取代的直链烷基、支链烷基、环烷基;和任选的S7)胺类扩链剂;S8)胺类封端剂;S9)硅烷偶联剂。2.根据权利要求1所述的水性聚氨酯树脂,其特征在于,其原料中各组分的用量为:组分S1)26

37重量份,优选28

35重量份;组分S2)200

260重量份,优选210

230重量份;组分S3)3

10重量份,优选4

6重量份;组分S4)0.01

0.4份,优选0.01

0.10重量份;组分S5)0.2

12.0重量份,优选6.0

10.0重量份;组分S6)0.1

10重量份,优选4.0

8.0重量份;和任选的组分S7)0

3.00重量份,优选0.10

2.00重量份。组分S8)0

1.00重量份,优选0.12

0.50重量份组分S9)0

0.45重量份,优选0.08

0.15重量份。3.根据权利要求1或2所述的水性聚氨酯树脂,其特征在于,所述含有至少一个环氧乙基的烷基缩水甘油醚结构式中,R为C10

C18的含取代基团或未取代的直链烷基、支链烷基、环烷基;更优选地,所述R为C10

C18的含取代基团或未取代的直链烷基;最优选地,所述R为C12

C14的含取代基团或未取代的直链烷基。4.根据权利要求1

3任一项所述的水性聚氨酯树脂,其特征在于,所述组分S1)选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种,优选选自六亚甲基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或两种;和/或,所述组分S2)选自聚醚二元醇、聚酯二元醇中的一种或两种,分子量Mn为500~5000g/mol,优选为1800~4000g/mol;
和/或,所述组分S3)数均分子量Mn为400~2000g/mol;优选活性基团为羟基,含有聚乙氧基链段聚合物的聚合单元为环氧丙烷、环氧乙烷中的一种或两种;和/或,所述组分S4)催化剂选自三乙胺、1,4

二氮杂双环

[2,2,2]

辛烷、氧化二丁锡、二辛酸锡、二月桂酸二丁锡、双

(2

乙基己酸)锡、新癸酸铋和2

乙基己酸铋中的一种或多种,优选为新癸酸铋或三乙胺;和/或,所述组分S5)含有活泼氢的磺酸型亲水扩链剂选自2

(2

氨基乙基)氨基乙磺酸钠、2

(2

氨基乙基)氨基丙磺酸钠、1,4
...

【专利技术属性】
技术研发人员:张萌鑫晋云全王萃萃周操赵坤尹逊迪
申请(专利权)人:万华化学集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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