[发明专利]一种高粘性水性聚氨酯及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高粘性水性聚氨酯及其制备方法，该水性聚氨酯是以异佛尔酮二异氰酸酯，聚四氢呋喃醚二醇和物质A作为反应物，同时加入小分子多元醇，扩链剂和改性剂等物质反应制得，物质A的结构式为改性剂为2‑[(2‑羧基‑5‑羟基苯基)‑二(苯基)硅烷基]‑4‑羟基苯甲酸、二乙二醇二乙烯基醚和4‑(环氧乙基甲氧基)苯乙酰胺的混合物；小分子多元醇选择了1,4丁二醇、二羟甲基丙酸和物质B；而物质B的结构式为本发明制得的水性聚氨酯，以去离子水作为溶剂，不含有任何有机溶剂，无毒环保安全；同时稳定性高，保质期为6个月以上，使用时间长；还具有高粘性，能够附着在各种基材上，附着牢度高，不容易脱落，特别适合应用于油墨印刷领域。

技术领域

本发明涉及有机高分子合成技术领域，更具体的说是涉及一种高粘性水性聚氨酯及其制备方法。

背景技术

水性聚氨酯是一种以去离子水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系，也称水分散聚氨酯、水系聚氨酯或水基聚氨酯。水性聚氨酯以水为溶剂，无污染、安全可靠、机械性能优良、相容性好、易于改性等优点。

目前水性聚氨酯品种繁多，可以按多种方法分类:1.以外观分，水性聚氨酯可分为聚氨酯乳液、聚氨酯分散液、聚氨酯水溶液；2.按使用形式分，单组分及双组分。可直接使用，或无需交联剂即可得到所需使用性能的水性聚氨酯称为单组分水性聚氨酯胶粘剂。若单独使用不能获得所需的性能，必须添加交联剂；或者一般单组分水性聚氨酯添加交联剂后能提高粘接性能，在这些情况中，水性聚氨酯主剂和交联剂二者就组成双组分体系；3.以亲水性基团的性质分, 根据聚氨酯分子侧链或主链上是否含有离子基团，即是否属离子键聚合物（离聚物），水性聚氨酯可分为阴离子型、阳离子型、非离子型。含阴、阳离子的水性聚氨酯又称为离聚物型水性聚氨酯。

随着人们环保意识的增强、各国对环境污染问题的日益重视，水性聚氨酯正逐步取代溶剂型聚氨酯，广泛应用于涂料、粘合剂、皮革价格、纺织、油墨印刷等诸多领域。在油墨印刷领域中，油墨是用于印刷的重要材料，普通的胶印油墨中都含有矿物油，并且对人体有害。而水性聚氨酯油墨不含有挥发性有机溶剂，安全、无毒，被大量用于食品、药品、儿童玩具中的软包装印刷。但目前现有的油墨用水性聚氨酯存在诸多问题，如：稳定性较差，保质期短；附着牢度差；这些问题的存在大大限制了水性聚氨酯在油墨印刷中的使用。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种高粘性水性聚氨酯及其制备方法，该水性聚氨酯不含有有机溶剂，安全无毒，粘性高；同时又具有较长的稳定性；还有较高的附着牢度，特别适合应用于油墨印刷领域。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种高粘性水性聚氨酯，包括下列重量份物质组成：

异佛尔酮二异氰酸酯 8-25份

聚合物多元醇 10-30份

小分子多元醇 2-6份；

去离子水 30-80份；

含有羧基的第一亲水扩链剂 1-5份；

含有磺酸基的第二亲水扩链剂 1-5份；

中和剂1-5份；

催化剂0.4-1份；

改性剂1-3份；

所述聚合物多元醇为聚四氢呋喃醚二醇和物质A的混合物，其质量比为3:1；

其中物质A的结构式为

；

所述改性剂为2-[(2-羧基-5-羟基苯基)-二(苯基)硅烷基]-4-羟基苯甲酸、二乙二醇二乙烯基醚和4-(环氧乙基甲氧基)苯乙酰胺的混合物，其质量比为2:3:1。