常温自交联水性聚氨酯乳液的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种常温自交联水性聚氨酯乳液的制备方法。水性聚氨酯只能得到线性结构，往往存在耐水、耐溶剂性及力学性能较差的缺点。本发明专利技术将惰性乙烯基单体、聚合物多元醇、二异氰酸酯化合物、阴离子混合亲水扩链剂和催化剂混合反应，再加入亲水性乙烯基单体封端，再加入挥发性碱中和再加入水搅拌再加入双丙酮丙烯酰胺和引发剂水溶液制得水性聚氨酯乳液，在乳液中加入二酰肼制得目的产品。本发明专利技术制备的常温自交联水性聚氨酯乳液在室温下随着乳液的干燥即可固化成膜，与不含自交联结构的水性聚氨酯乳胶膜相比，涂膜的吸水率和吸丙酮率大幅降低，耐水性、耐溶剂性大幅提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子化学领域，具体涉及一种。
技术介绍
水性聚氨酯以水为介质，安全环保不污染环境，同时具有良好的物理机械性能，优异的耐低温、耐候等性能，广泛应用于涂料、胶粘剂、织物整理、皮革、合成革涂饰及油墨等领域。但相对溶剂型的聚氨酯来说，水性聚氨酯由于合成工艺的限制只能得到线性结构，并且由于亲水基团的引入，往往存在耐水、耐溶剂性及力学性能较差的缺点。由于单组分聚氨酯乳液是分散在水中的线性热塑性聚氨酯，不能达到常规溶剂型聚氨酯的交联密度和相对高的相对分子质量，因此耐水性、耐溶剂性、耐化学品性、耐磨性、硬度等方面尚不能达到溶剂性聚氨酯的性能，总体性能与溶剂型聚氨酯还有一定差距。交联是提高水性聚氨酯性能的有效方法，开发常温交联的水性聚氨酯已成为一个重要方向。常用的常温交联剂有氮丙啶、甲醛、聚碳化二亚胺、环氧类及异氰酸酯类等，但由于存在某些缺点如毒性大、有效期短、价格昂贵等，在使用上受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有高交联密度、能够提高产品应用性能、同时不会对环境和操作人员造成污染和损害的。本专利技术所采用的技术方案是: ，其特征在于: 由以下步骤实现: 步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
常温自交联水性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于：由以下步骤实现：步骤一：向干燥反应器中加入4?18重量份的惰性乙烯基单体、9.48?13.35重量份的聚合物多元醇、8.5?14重量份的二异氰酸酯化合物和1.66?2.95重量份的阴离子混合亲水扩链剂混合反应，反应温度为70?90℃，反应时间为1?4?小时；步骤二：再加入1?4重量份的亲水性乙烯基单体进行封端，反应0.5?1小时，再将体系温度冷却至30?50℃，再加入1.3?3.2重量份的挥发性碱，中和反应20?30分钟，再加入60?100重量份水，高速搅拌分散10?30分钟，再升温至70?90℃；步骤三：在温度为70?90℃的条件下，向反应器中...

【技术特征摘要】
1.常温自交联水性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于: 由以下步骤实现: 步骤一:向干燥反应器中加入4-18重量份的惰性乙烯基单体、9.48-13.35重量份的聚合物多元醇、8.5-14重量份的二异氰酸酯化合物和1.66-2.95重量份的阴离子混合亲水扩链剂混合反应，反应温度为70-90°C，反应时间为1-4小时； 步骤二:再加入1-4重量份的亲水性乙烯基单体进行封端，反应0.5-1小时，再将体系温度冷却至30-50°C，再加入1.3-3.2重量份的挥发性碱，中和反应20-30分钟，再加入60-100重量份水，高速搅拌分散10-30分钟，再升温至70-90°C ； 步骤三:在温度为70-90°C的条件下，向反应器中加入0.25-1重量份的双丙酮丙烯酰胺，将引发剂水溶液在1-3小时内均匀滴入到反应器中，滴加完毕后，继续保温反应1-3小时，即制得水性聚氨酯乳液，在乳液中加入0.1-0.5重量份的二酰肼作为交联剂即制得了常温自交联水性聚氨酯乳液。2.根据权利要求1所述的常温自交联水性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于: 步骤一中，向干燥反应器中还添加了催化剂，选自二月桂酸二丁基锡、二醋酸二丁基 锡、辛酸亚锡，其重量份为O < m ≤0.095份。3.根据权利要求1或2所述的常温自交联水性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于: 步骤一中，所述的惰性乙烯基单体选自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、苯乙烯、α -甲基苯乙烯。4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖小娟，王磊，王小荣，王蕊，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：