[发明专利]一种端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯的制备方法

说明书

本发明属于高分子领域，尤其涉及一种端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯的制备方法。本发明以聚四氢呋喃二醇、HTPB、异佛尔酮二异氰酸酯、2，2‑二羟甲基丙酸、乙胺通过预聚法合成聚氨酯预聚体，然后利用3，6‑二氧杂‑1，8一辛烷二硫醇(BOODT)与异氰酸酯后扩链制备HTPB型水性聚氨酯(WPUHS)分散液，再在紫外光照射下通过硫醇与双键的反应对水性聚氨酯分散液进行交联改性。

技术领域

本发明属于高分子领域，尤其涉及一种端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯的制备方法。

背景技术

水性聚氨酯以水为分散介质，具有不燃、污染小、气味小、操作加工方便、节能等优点，同时具有聚氨酯树脂所固有的耐磨损、耐挠曲等优异性能。但由于聚酯或聚醚型水性聚氨酯的耐水性差，限制了其进一步的应用。

端羟基聚丁二烯(HTPB)是分子链末端为羟基的遥爪型化合物。柔顺性较好，若作为聚氨酯的软段可以提高其耐水性。陈建兵等 一采用HTPB作为软段．部分取代聚醚二元醇合成了耐水性较好的水性聚氨酯。牛振斌等发现．随着HTPB改性聚氨酯丙烯酸酯水性体系中HTPB含量的增加．其耐水性提高。另一方面，南于HTPB分子链中含有碳碳双键，若用于交联改性．则亦有助于提高聚氨酯的力学性能。Yang等通过一巯基丙酸甲酯与烯烃封端的水性聚氨酯分散液在紫外光照射下进行巯基一烯反应，成功制备了交联程度高、力学性能较好的聚氨酯胶膜。付长清等分别制备了含蓖麻油基和巯基的聚氨酯水分散液，在紫外光照射下双键与巯基进行反应．制得了具有良好机械性能和热稳定性的聚氨酯胶膜．且反应高效、条件温和。但利用硫醇一异氰酸酯反应进行后扩链制备HTPB型水性聚氨酯分散液，然后利用体系中双键与硫醇的反应进行微交联的研究罕见报道。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯的制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯的制备方法，

具体包括以下步骤。

步骤1、HTPB型水性聚氨酯分散液的制备：取重量比为5:3的PTMG和HTPB加入l50mL三口烧瓶中，120-150℃下真空除水2-3h，降至40-50℃，在氮气氛围下按配比加入重量为PTMG的50%-65%的IPDI，80-100℃反应1-2 h；称取重量为PTMG的10%-15%的DMPA溶解于重量为PTMG的35%-40%的NMP．搅拌下滴加至体系中，80-85℃反应4-5 h，直至NC0含量达到理论值；待体系温度降至30-35℃，按计量加入重量为PTMG的5%-10%的TEA中和30-35min后，室温条件下缓慢滴加重量为PTMG的1%-5%的BOODT进行扩链．然后加入蒸馏水，高速搅拌，得到同含量为35-40%的水性聚氨酯分散液。

步骤2、水性聚氨酯分散液的交联改性：取步骤1制备的分散液于100 mL三口瓶中，再向瓶中加入10-15g的溶解于适量丙酮中的安息香二甲醚或二苯甲酮作为引发剂，同时加入重量为PTMG的1%-5%的BOODT，25℃下用365nm汞灯分别光照0.5h-2 h。

步骤3、水性聚氨酯胶膜的制备：将步骤2制备的交联改性水性聚氨酯分散液浇注至模具，自然干燥3-4天，然后80-100℃交联反应8 h，冷却至室温，即得。

本发明的显著效果。

本发明以聚四氢呋喃二醇、HTPB、异佛尔酮二异氰酸酯、2，2-二羟甲基丙酸、乙胺通过预聚法合成聚氨酯预聚体，然后利用3，6-二氧杂-1，8一辛烷二硫醇(BOODT)与异氰酸酯后扩链制备HTPB型水性聚氨酯(WPUHS)分散液，再在紫外光照射下通过硫醇与双键的反应对水性聚氨酯分散液进行交联改性。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1。