[发明专利]一种丙烯酸改性的水性聚氨酯及其制备方法和用途

摘要

本发明涉及一种丙烯酸改性的水性聚氨酯及其制备方法和用途。本发明使用饱和以及含有双键的聚酯多元醇合成水性聚氨酯，通过含双键的聚酯多元醇在主链上引入双键，并预留适当NCO，使预聚物粘度适中，易于中和乳化，接枝反应时易于搅拌，之后再将丙烯酸酯单体乳液在催化剂作用下接枝到聚氨酯主链上，得到的丙烯酸改性的水性聚氨酯，其外观是乳白色带淡蓝相乳液，硬度高达1HB，光泽度高，耐刮划，完全可以代替木器、塑胶、金属、纸张表面处理的传统油性(苯、酮等作为溶剂)涂层树脂。

主权项

一种丙烯酸改性水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：S1、将含双键的聚酯多元醇和饱和聚酯多元醇混合，在100‑110℃抽真空2小时，得到多元醇混合物；S2、向多元醇混合物中加入异氰酸酯和质量分数为0.005‑0.05％的催化剂，78‑84℃反应2小时，得到聚氨酯预聚物；S3、向聚氨酯预聚物中加入亲水扩链剂溶液和质量分数为0.005‑0.05％催化剂，78‑84℃反应至NCO含量2.8‑3.6g/100g，降温到60℃，再加入胺进行中和反应，之后加入水、交联剂和乙二胺进行自乳化得到聚氨酯中间体；所述亲水扩链剂溶液由N,N‑二甲基甲酰胺溶解亲水扩链剂配制而成；S4、向聚氨酯中间体中加入质量分数0.05‑0.3％的引发剂，升温至75‑85℃，滴加丙烯酸酯单体乳液进行接枝反应，滴加过程控制温度为70‑85℃，4‑6小时滴加完毕；之后补加质量分数0.03‑1％的引发剂，在70‑85℃反应1‑2小时，得到丙烯酸改性的水性聚氨酯；所述丙烯酸酯单体乳液由阴离子反应型乳化剂乳化丙烯酸酯单体而成；其中，各步骤中的各原料的质量百分含量如下：