[發明專利]一種聚醚改性HMDI水性聚氨酯固化劑的制備方法

有效

• 申請號: 201410657824.6
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN105669946B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 許鈞強;康倫國;姚東生;陽京輝
• 申請（專利權）人: 合眾（佛山）化工有限公司;韶關市合眾化工有限公司
• 主分類號: C08G18/78
• 分類號: C08G18/78;C08G18/75;C08G18/48;C09D175/04
• 代理公司: 深圳瑞天謹誠知識產權代理有限公司 44340
• 代理人: 林豐夏

本發明涉及一種聚醚改性HMDI水性聚氨酯固化劑的制備方法，主要由氫化二苯基甲烷二異氰酸酯H₆MDI或H₁₂MDI、聚醚多元醇、惰性溶劑和阻聚劑組成；本發明制得的一種聚醚改性HMDI水性聚氨酯固化劑，不含芳烴、不含乙二醇醚類、不含烷基酚，具有環保、抗劃傷好、透明性好、耐化學品優、耐污染性強、耐變黃性好等特點；與水性羥基組分配制的聚氨酯漆具有高硬度、高透明性，漆膜抗劃傷好、流平性好，豐滿度高、相溶性好等特點，廣泛用于水性木器漆、水性工業漆、水性塑膠漆等各種雙組分水性聚酯漆、水性聚氨酯漆、水性環氧漆、水性醇酸漆、水性聚氨酯膠水等專用固化劑。

技術領域

本發明涉及一種水性聚氨酯固化劑的制備方法，尤其涉及到一種聚醚改性HMDI水性聚氨酯固化劑。

背景技術

中國改革開放30年來，環境惡化的問題已經逐漸顯現出來。經過環境部門和專家考證，汽車尾氣、VOC、還有揚塵等主要污染源，是引發霧霾天氣的主要原因，在主要污染源中，涂料及涂裝行業的VOC排放量占到VOC總排放量的1/4以上；中國VOC年排放量超過2000萬噸，是美國的2倍，歐盟的3倍。近期全國普降霧霾，全社會對于綠色生產、綠色產品的發展均格外重視，政府也對這些產業出臺相當嚴格的規定，作為綠色產品的代表之一，水性涂料是未來的發展方向，是眾望所歸；近來水性漆行業開始復蘇活躍，顯示出一片“春意盎然”景象。

水性涂料中最具代表性的雙組分水性聚氨酯涂料，它不含或含很少量的有機溶劑，粒徑小于0.1nm，具有較好的分散穩定性，不僅保留了傳統的溶劑型聚氨酯涂料的一些優良性能，而且還具有成膜溫度低、附著力強、耐磨性好、硬度大以及耐化學品、耐候性好等優越性能，廣泛作為工業防護、木器家具、玻璃制品、數碼產品和汽車涂料。水性雙組分聚氨酯涂料將雙組分溶劑型聚氨酯涂料的高性能和水性涂料的低VOC含量相結合，成為涂料工業的研究熱點。水性雙組分聚氨酯涂料是由含(-OH)基的水性多元醇和含(-NCO)基的低粘度多異氰酸酯固化劑組成，其涂膜性能主要由羥基樹脂的組成與結構和固化劑決定的。

目前，市場上常用的聚氨酯固化劑大多為溶劑型的，水性聚氨酯固化劑基本上是國外公司如Bayer、Rhodia等生產的，價格昂貴，成本高，是水性漆難以推廣的主要原因，開發國產化低成本的水性聚氨酯固化劑成為國內涂料行業的首選。

發明內容

本發明旨在提供一種聚醚改性HMDI水性聚氨酯固化劑的制備方法。

為了解決上面所述的技術問題，本發明采取以下技術方案：本發明涉及一種聚醚改性HMDI水性聚氨酯固化劑的制備方法，包括以下組分：HMDI氫化二苯基甲烷二異氰酸酯60～80％、聚醚多元醇8～20％、惰性溶劑10～25％、阻聚劑2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚0.1～0.5％；所述的氫化二苯基甲烷二異氰酸酯為H₆MDI或H₁₂MDI；所述的聚醚多元醇要求不含水，選用Mr 600～1000的聚乙二醇、Mr 600～1000的聚乙二醇單甲醚、Mr 600～1000的聚乙二醇單丁醚的一種或其組合；所述的惰性溶劑要求不含水，選用二乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、二丙二醇甲醚醋酸酯的一種或其組合。

本發明提出一種聚醚改性HMDI水性聚氨酯固化劑的制備方法，其制備工藝如下：在滴加釜中加入計量好聚醚多元醇，進行真空加熱脫水2h后，通入N₂密封備用；在合成釜中，按配方量加入惰性溶劑并進行真空加熱脫水2h后，通入N₂，按配方量加入氫化二苯基甲烷二異氰酸酯加熱溶解后，以滴加方式加入聚醚多元醇，在70～80℃保持恒溫反應3～4hr，反應2h后開始取樣，以后每隔0.5h取樣一次，檢測NCO含量，當NCO含量接近理論值時加入阻聚劑2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚0.1～0.5％，冷卻過濾即制得一種含固量70～80％、NCO含量為12.0～18.0％的聚醚改性HMDI水性聚氨酯固化劑。