[發(fā)明專利]一種含氟陽離子水性聚氨酯及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210584772.5
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103044649A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李堅;張旸;任強;孫建平
• 申請（專利權(quán)）人: 常州大學(xué)
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/63;C08G18/12;C08F293/00
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1.一種含氟陽離子水性聚氨酯的制備方法，包括下述步驟：?

A）含羥基含氟丙烯酸酯嵌段共聚物的制備：?

（1）將丙烯酸酯、引發(fā)劑、催化劑、配體、還原劑及溶劑加入反應(yīng)容器內(nèi)，將反應(yīng)體系抽真空后充入氮氣或氬氣，在30℃~100℃反應(yīng)6~24小時；?

（2）然后再將含氟丙烯酸酯和催化劑、配體、還原劑以及溶劑加入到反應(yīng)體系，將反應(yīng)體系抽真空后充入氮氣或氬氣，在50~120℃，磁力攪拌下反應(yīng)8~24小時；?

（3）得到的產(chǎn)物除去溶劑及催化劑，得到含羥基含氟丙烯酸酯嵌段聚合物；?

B）含氟陽離子水性聚氨酯的制備：?

（1）取多元醇和步驟（A）中制備的含羥基含氟丙烯酸酯嵌段共聚物放入反應(yīng)容器內(nèi)，加熱并攪拌，升溫至120℃~150℃除水；降溫至60℃~100℃，加入異氰酸酯，升溫至80℃~85℃反應(yīng)1~5h；?

（2）降溫至室溫，滴加親水性擴鏈劑、中和劑和溶劑的混合液，滴加時間0.3~1h，溫度控制在25℃~40℃，滴加完畢后攪拌反應(yīng)1h~5h；將制備的溶液緩慢倒入裝有蒸餾水的反應(yīng)容器中，繼續(xù)攪拌3~10h，最后可得到含氟陽離子水性聚氨酯。?

2.權(quán)利要求1所述含氟陽離子水性聚氨酯的制備方法，其中步驟A）中（1）所述的引發(fā)劑為有機鹵代化合物，選自1-溴乙基苯，α,α′-二溴對二甲苯，α-溴代丙酸乙酯，α-溴代異丁酸乙酯，α-溴代異丁酸羥乙酯，α-溴代異丁酸羥丁酯，α-溴代異丁酸（4-羥基丁二醇酯），α-溴代異丁酸羥基乙二醇酯；步驟A）中（1）所述的丙烯酸酯類單體為含羥基單體或不含羥基單體，其中不含羥基單體為甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸乙酯或丙烯酸異辛酯，含羥基單體為丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥乙酯或者甲基丙烯酸-β-羥丙酯；步驟A）中（2）所述的含氟丙烯酸酯單體為甲基丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸四氟丙酯、丙烯酸四氟丙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸八氟戊酯、丙烯酸八氟戊酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸全氟辛酯或甲基丙烯酸十三氟辛酯的一種或幾種；步驟A）中（1）和（2）所述的催化劑選自CuBr、CuCl、FeCl₂、FeBr₂、CuBr₂、CuCl₂、FeBr₃、FeCl₃；步驟A）中（1）和（2）所述的配體為四甲基乙二胺，五甲基二亞乙基三胺（PMDETA），六甲基三乙四胺(HMTETA)，雙（二甲基氨基乙基）醚，聯(lián)二吡啶（Pbpy），三-（N,N-二甲基氨基乙基）胺(Me6TREN)，三-（2-吡啶甲基）胺（TPMA）；步驟A）中（1）和（2）的所述還原劑為辛酸亞錫、抗壞血酸、葡萄糖?或具有還原性的果糖類；步驟A）中（1）和（2）的所述的溶劑為乙酸乙酯、甲苯、四氫呋喃、環(huán)己酮、苯甲醚等。?

3.權(quán)利要求1或2所述含氟陽離子水性聚氨酯的制備方法，其特征是步驟A）中（1）所述的丙烯酸酯單體：引發(fā)劑=（5~100）：1（摩爾比）。?

4.權(quán)利要求1或2所述含氟陽離子水性聚氨酯的制備方法，其特征是步驟A）中（1）和（2）中所述金屬鹵化物催化劑：丙烯酸酯=（0.005~5）：100（摩爾比），金屬鹵化物催化劑：含氟單體=（0.005~5）：100（摩爾比），金屬鹵化物催化劑：配體=1：（2~20）（摩爾比），金屬鹵化物催化劑：還原劑=1：（0~30）（摩爾比），溶劑用量=體系質(zhì)量的0%~80%。?

5.權(quán)利要求1或2所述含氟陽離子水性聚氨酯的制備方法，其特征是步驟B）中（1）所述的異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）、甲苯二異氰酸酯（TDI）、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、萘-1,5-二異氰酸酯、2,6-二異氰酸酯己酸甲酯（LDI）或1,6-己基二異氰酸酯（HDI）等；步驟B）中（1）所述的多元醇為聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、聚四氫呋喃二醇(PTMEG)或上述單體的共聚二元醇或多元醇以及聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇或聚己二酸己二醇酯二醇，丙烯酸多元醇、蓖麻油類多元醇、聚碳酸酯多元醇等中的一種或一種以上混合物。?