[發明專利]含有寡聚物的水性聚氨酯分散體，乙烯基單體共聚物/聚氨酯雜化聚合物顆粒的制備及應用

有效

• 申請號: 201410299129.7
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104098888A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 秦佃斌;陳濤;張潔;喬義濤;孫家寬;華衛琦
• 申請（專利權）人: 萬華化學（廣東）有限公司;萬華化學集團股份有限公司;萬華化學（寧波）有限公司
• 主分類號: C08L75/06
• 分類號: C08L75/06;C08L75/08;C08L33/12;C08L25/14;C08F220/14;C08F220/18;C08F212/08;C08F228/02;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/48;C08F291/12;C08F291/14
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技術領域

本發明涉及一種含有寡聚物的水性聚氨酯分散體的制備方法，及采用該水性聚氨酯分散體制備乙烯基單體共聚物/聚氨酯雜化聚合物顆粒的方法。該雜化聚合物顆粒在制備涂料或粘合劑中起到調節漆膜光澤度、透度及改良手感的作用，特別適用作合成皮革涂覆制品領域的耐水、耐磨、耐撓、高透度和高滑爽度的消光劑。?

背景技術

無光或啞光涂料,以其自然、高貴、優雅，吸引了廣大消費者。無光或啞光涂層的表面還可隱蔽輕微的漆膜缺陷,使外觀均勻一致。目前制備無光或啞光涂料主要是在涂料中直接加入消光劑，消光劑可以使漆膜形成凹凸不平的粗糙面，當光入射時形成漫反射，漆膜就變成無光或啞光狀態，從而達到消光的目的。消光劑能夠提供消光的同時還可賦予漆膜良好的耐性以及良好的手感等性能。所述消光劑主要分為二氧化硅或碳酸鈣類無機消光劑和聚甲基脲類有機消光劑。當制備無光或啞光涂料，尤其用于合成皮革涂覆制品時，二氧化硅或碳酸鈣類無機消光劑因為與樹脂的相容性較差，雖然能夠提供漆膜良好的透度，但同時也會大幅度降低漆膜的耐水、耐醇和耐磨等性能。聚甲基脲類有機消光劑雖然與樹脂的相容性好，不會大幅度降低漆膜的耐水、耐醇和耐磨等性能，但是卻會因為與樹脂折光率的差異導致漆膜渾濁朦朧，使其透度降低，而且，?很多在合成皮革涂覆制品領域使用的有機消光劑，當其在漆膜配方中用量大于一定值后，漆膜被輕微拉扯后便會出現白色裂紋。?

在合成皮革涂覆制品領域很難找到一款性能優異的消光劑，有人嘗試利用微米級粒徑的聚氨酯顆粒作為合成皮革涂覆制品領域的消光劑，該聚氨酯顆粒能夠提供耐久的無光涂層，而且不會出現顏色喪失、光澤度增加和漆膜性能變差等問題。但其高昂的價格，很大程度上限制了這種聚氨酯顆粒的應用。而且，這些聚氨酯顆粒大多在合成過程中需要用到大量的有機溶劑，從健康和環保角度看也是不利的。?

對聚氨酯進行改性，制備包含聚氨酯和乙烯基單體共聚物的雜化聚合物顆粒，這樣相比較聚氨酯顆粒，在保證聚合物顆粒優異的性能的同時，大大降低了成本，使這種雜化聚合物顆粒作為消光劑成為了可能。最近，一些包含聚氨酯和丙烯酸酯類聚合物的雜化乳液或顆粒已經通過乳液聚合(參見日本專利JP08-295702)、無皂乳液聚合(參見日本專利JP08-1200034)等方式實現了商業化。但是通過這些聚合方式制備的雜化聚合物乳液或顆粒的粒徑被局限在亞微米級，不能制得可用于消光劑的微米級粒徑的雜化聚合物顆粒。?

因此，需要提供一種可應用于合成皮革涂覆制品，價格低廉，性能優異，用水作為分散介質的乙烯基單體共聚物/聚氨酯雜化聚合物顆粒，該雜化聚合物顆粒可作為涂料或粘合劑的消光劑，在不降低漆膜耐水、耐磨、耐撓、透明度等性能的前提下，可提供漆膜無光或啞光效果和高滑爽的手感等性能。?

發明內容

在本發明的目的是提供一種含有寡聚物的水性聚氨酯分散體的制備方法，具體地說，是一種含有乙烯基的可聚合單體共聚的寡聚物的水性聚氨酯分散體?的制備方法，該方法使得制備的水性聚氨酯分散體可以吸收大量的含有乙烯基的可聚合單體，進而制備微米級的乙烯基單體共聚物/聚氨酯雜化聚合物顆粒。?

本發明的另一目的在于提供一種乙烯基單體共聚物/聚氨酯雜化聚合物顆粒的制備方法，通過此方法制備的雜化聚合物顆粒可作為制備涂料或粘合劑的耐水、耐磨、耐撓、高透度和高滑爽度的消光劑。?

為達到以上目的，本發明的技術方案如下：?

一種含有寡聚物的水性聚氨酯分散體的制備方法，包含以下步驟：?

a、由(1)5-20重量份至少一種的多異氰酸酯單體，(2)5-45重量份至少一種的聚醚多元醇和/或聚酯多元醇；(3)0-5重量份作為擴鏈劑的低分子多元醇、低分子多元胺和低分子醇胺中一種或多種；和(4)1-5重量份作為親水性單體的含親水穩定性基團的低分子二元醇、低分子二元胺和低分子醇胺中的一種或多種進行反應制得聚氨酯預聚體，?

b、向聚氨酯預聚體中加入(5)5-30重量份的含有乙烯基的可聚合單體、加入0.5-20重量份的分子量調節劑，然后用0-5重量份的中和劑加以中和，添加20-90重量份的水加以乳化，加入(6)任選的0-2重量份作為擴鏈劑的低分子多元醇、低分子多元胺和低分子醇胺中一種或多種，得到水性聚氨酯分散體，?

c、向b步得到的水性聚氨酯分散體中加入0.05-5重量份的自由基引發劑進行自由基聚合反應得到含有乙烯基的可聚合單體共聚的寡聚物的水性聚氨酯分散體。?