[发明专利]高固含量水性聚氨酯乳液的制备方法

权利要求书

1.高固含量水性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（A） 将聚合物多元醇与二异氰酸酯反应，然后加入催化剂和稀释溶剂，继续反应，得到聚氨酯预聚体；

各个组分的重量份数为：

聚合物多元醇 50-90份

二异氰酸酯 10-25份

催化剂 0.03-0.2份

稀释溶剂 10-20份；

（B） 将稀释溶剂加入所述的聚氨酯预聚体，获得稀释的聚氨酯预聚体；

（C） 预先配成小分子胺类和磺酸盐型亲水扩链剂的混合水溶液，所述的小分子胺类为N-胺乙基乙醇胺，所述的磺酸盐型亲水扩链剂为乙二胺基乙磺酸钠；其中小分子胺类的重量用量为聚合物多元醇的0.5~3%，磺酸盐型亲水扩链剂的重量用量为聚氨酯预聚体的1.5~10%；

（D） 将稀释的聚氨酯预聚体在40-45℃下搅拌，滴加所述的小分子胺类和磺酸盐型亲水扩链剂的混合水溶液，搅拌转速为200-500rpm，滴加时间为1~2min，然后保温20-30min；

（E） 将步骤（D）的产物于室温下，加入稀释溶剂混合；

（F） 将水加入步骤（E）的产物，乳化分散得到聚氨酯乳液，减压蒸馏脱去稀释溶剂，即可获得所述的高固含量水性聚氨酯乳液。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（A）中， 将聚合物多元醇与二异氰酸酯，80-100℃反应1-3h，然后加入催化剂和稀释溶剂，并在60-100℃下继续反应1-3h，步骤（B）中，将稀释溶剂加入50℃以下的所述的聚氨酯预聚体，获得稀释的聚氨酯预聚体，稀释溶剂的重量用量为聚合物多元醇的20-40%；步骤（C）中，小分子胺类和磺酸盐型亲水扩链剂的混合水溶液制备方法如下：取0.5-1.5重量份小分子胺类，1.5-5.0重量份磺酸盐型亲水扩链剂，2.0-5.0重量份去离子水混合，即得；步骤（E）中，稀释溶剂的重量用量为聚合物多元醇的70~120%；步骤（F）中，将水加入步骤（E）的产物，乳化分散得到聚氨酯乳液，减压蒸馏脱去稀释溶剂，即可获得所述的高固含量水性聚氨酯乳液，水的重量用量为步骤（E）的产物的40~50%。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯（TDI）、二苯甲烷二异氰酸酯（MDI）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、己基二异氰酸酯（HDI)、4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI）、苯二亚甲基二异氰酸酯（XDI）、萘-1，5-二异氰酸酯（NDI）、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯（TMXDI）中的任意一种或其组合；

所述的聚合物多元醇选自聚醚多元醇、己二酸型聚酯多元醇、苯酐型聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己内酯多元醇或二聚酸聚酯多元醇中的任意一种或其组合。

4.根据权利要求3 所述的方法，其特征在于，所述的聚合物多元醇为数均分子量为1000-3000、羟值为30-120mg KOH/g。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的催化剂选择有机锡类催化剂或有机铋类催化剂。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的稀释溶剂选自丙酮、丁酮或N-甲基吡咯烷酮。