[發明專利]一種有機硅改性陽離子水性聚氨酯的制備方法

無效

• 申請號: 201210521974.5
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103030774A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 蘇建麗
• 申請（專利權）人: 青島文創科技有限公司
• 主分類號: C08G18/76
• 分類號: C08G18/76;C08G18/61;C08G18/48;C08G18/12
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

技術領域

本發明涉及一種有機硅改性陽離子水性聚氨酯的制備方法，屬化工領域。

技術背景????????

隨著人們環保意識的增強和各國政府的環保立法。水性聚氨酯正逐步取代溶劑型聚氨酯成為聚氨酯工業發脹的重要方向。目前，水性聚氨酯已經成功的應用于紡織印染行業。封閉型水性聚氨酯作為一類特殊的內交聯型水性聚氨酯，具有特殊的性能能和廣闊的應用前景，已經受到國內外科研人員的廣泛關注。但是作為反應性樹脂，其缺點是整理后織物手感會變差、發僵、發硬。

由于有機硅的的主鏈十分柔軟，因此被廣泛的應用于水性聚氨酯的改性。若將有機硅引入水性聚氨酯分子中，可使二者性能互補，既無損聚氨酯的固有特性，又具有低的玻璃化轉變溫度和低表面能。

發明內容

本發明的目的是提供一種有機硅改性陽離子水性聚氨酯的制備方法，得到的水性聚氨酯具有很好的耐寒性、耐水性及粘結性。

為實現以上目的，本發明的一種有機硅改性陽離子水性聚氨酯的制備方法，其步驟具體為：

(1)?以甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚二醇(N220)、羥基改性硅油為原料制備預聚體，反應2h。

(2)?加入封閉劑甲乙酮肟對預聚體封端，反應50min。

(3)?降溫至40℃，加入冰醋酸攪拌，反應3-4min。

(4)?加入水進行乳化60min，得到有機硅改性的陽離子水性聚氨酯乳液。

步驟(1)中預聚體原料的配比為：TDI與N220的摩爾比為1.3:1-1.4:1，羥基改性硅油占預聚體質量的20%-25%。

步驟(2)中甲乙酮肟的物質的量與過量-NCO的物質的量的比值為0.35。

步驟(3)中冰醋酸的物質的量與甲乙酮肟的物質的量相同。

步驟(4)中水的用量為預聚體總質量的2倍。

本發明產生的有益效果為，本專利采用有機硅改性水性聚氨酯，有機硅中含有高鍵能的硅氧鍵，并且有機硅氧烷的單分子體積大、內聚能密度低，故將有機硅引入聚氨酯分子的主鏈或側鏈中，有利于提高膠黏劑的耐熱性、耐寒性和耐候性等性能；與此同時，有機硅的主鏈十分柔軟，引入有機硅后，制得的聚氨酯涂膜具有較好的手感。

實施例

實施例1：

以甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚二醇(N220)、羥基改性硅油為原料制備預聚體，反應2h。TDI與N220的摩爾比為1.3:1，羥基改性硅油占預聚體質量的20%。加入封閉劑甲乙酮肟對預聚體封端，反應50min。甲乙酮肟的物質的量與過量-NCO的物質的量的比值為0.35。降溫至40℃，加入冰醋酸攪拌，反應3min。冰醋酸的物質的量與甲乙酮肟的物質的量相同。加入水進行乳化60min，水的用量為預聚體總質量的2倍。得到有機硅改性的陽離子水性聚氨酯乳液。

實施例2：

以甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚二醇(N220)、羥基改性硅油為原料制備預聚體，反應2h。TDI與N220的摩爾比為1.35:1，羥基改性硅油占預聚體質量的22%。加入封閉劑甲乙酮肟對預聚體封端，反應50min。甲乙酮肟的物質的量與過量-NCO的物質的量的比值為0.35。降溫至40℃，加入冰醋酸攪拌，反應3min。冰醋酸的物質的量與甲乙酮肟的物質的量相同。加入水進行乳化60min，水的用量為預聚體總質量的2倍。得到有機硅改性的陽離子水性聚氨酯乳液。

實施例3：

以甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚二醇(N220)、羥基改性硅油為原料制備預聚體，反應2h。TDI與N220的摩爾比為1.4:1，羥基改性硅油占預聚體質量的25%。加入封閉劑甲乙酮肟對預聚體封端，反應50min。甲乙酮肟的物質的量與過量-NCO的物質的量的比值為0.35。降溫至40℃，加入冰醋酸攪拌，反應3min。冰醋酸的物質的量與甲乙酮肟的物質的量相同。加入水進行乳化60min，水的用量為預聚體總質量的2倍。得到有機硅改性的陽離子水性聚氨酯乳液。