[發明專利]一種水性聚氨酯的制備方法

在審

• 申請號: 201610187253.3
• 申請日: 2016-03-29
• 公開（公告）號: CN105601877A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 李水金
• 申請（專利權）人: 李水金
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/48;C08G18/34;C08G18/32;C08G18/10;C08G18/08;C09D175/08;C09D7/12
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技術領域

本發明涉及聚氨酯領域，具體涉及一種水性聚氨酯的制備方法。

背景技術

水性聚氨酯以水替代有機溶劑作為分散介質，除具有溶劑型聚氨酯優異性能外，而且耐油、耐低溫、耐屈撓、耐化學品、安全可靠、施工過程不易燃易爆、無毒、無環境污染，產品成功應用于輕紡、皮革、木材加工、建筑、造紙等行業。但是由于水作介質的表面張力太大且熱焓高，導致水性聚氨酯成膜與基材復合差，力學性能降低。

發明內容

本發明目的在于，提供一種具有良好力學性能，適應性強，化學穩定性高的水性聚氨酯，本發明所采用的技術方案是：

一種水性聚氨酯的制備方法，其特征在于，由以下步驟制成：

A:在500mL的四口燒瓶中，加入28.14g聚四氫呋喃醚二醇，在磁力攪拌的條件下于110℃抽真空1-1.5h；

B:冷卻后，接上冷凝管，在氮氣保護下緩慢攪拌，在反應溫度下緩慢加入22.23g異氟爾酮二異氰酸酯，反應1h；

C:將2.25g二羥甲基丙酸用小量N-甲基吡咯烷酮溶解后加入四口燒瓶，反應1h；

D:加入3.66g1,4-丁二醇，并滴加4-5滴二月桂酸二丁基錫催化劑，用適量丙酮調節粘度，繼續反應4h；

E:降溫至40℃后，在快速攪拌的條件下加入1.70g三乙胺中和；

F:降至室溫，高速攪拌的條件下，加入納米纖維素，快速攪拌乳化30min，加入去離子水，繼續攪拌后，減壓蒸餾回收丙酮，得到水性聚氨酯乳液。

進一步地，所述步驟B的反應溫度在58-62℃。

進一步地，所述步驟F中加入的納米纖維素的質量是水性聚氨酯質量的5%-8%。

進一步地，所述步驟F中的納米纖維素的長度在0.2-0.3um。

本發明相對于現有技術的有益效果是：本發明的制備的水性聚氨酯，通過優化配方中的各組分，有效提高水性聚氨酯的整體性能，另外加入了適量的納米纖維素顯著地改善了水性聚氨酯薄膜的硬度和力學性能。水性聚氨酯復合薄膜拉伸強度達到26.3MPa，相對于純水性聚氨酯膜提高283%。

具體實施方式

以下將結合實施例對本發明的構思及產生的技術效果進行清楚、完整地描述，以充分地理解本發明的目的、特征和效果。顯然，所描述的實施例只是本發明的一部分實施例，而不是全部實施例，基于本發明的實施例，本領域的技術人員在不付出創造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均屬于本發明保護的范圍。

實施例1：一種水性聚氨酯的制備方法，其特征在于，由以下步驟制成：

A:在500mL的四口燒瓶中，加入28.14g聚四氫呋喃醚二醇，在磁力攪拌的條件下于110℃抽真空1-1.5h；

B:冷卻后，接上冷凝管，在氮氣保護下緩慢攪拌，在反應溫度下緩慢加入22.23g異氟爾酮二異氰酸酯，反應1h；

C:將2.25g二羥甲基丙酸用小量N-甲基吡咯烷酮溶解后加入四口燒瓶，反應1h；

D:加入3.66g1,4-丁二醇，并滴加4-5滴二月桂酸二丁基錫催化劑，用適量丙酮調節粘度，繼續反應4h；

E:降溫至40℃后，在快速攪拌的條件下加入1.70g三乙胺中和；

F:降至室溫，高速攪拌的條件下，加入納米纖維素，快速攪拌乳化30min，加入去離子水，繼續攪拌后，減壓蒸餾回收丙酮，得到水性聚氨酯乳液。

其中，上述制備方法步驟B的反應溫度在58-62℃。步驟F中加入的納米纖維素的質量是水性聚氨酯質量的5%-8%。而且步驟F中加入的納米纖維素的長度在0.2-0.3um。

以上對本發明的較佳實施方式進行了具體說明，但本發明創造并不限于所述實施例，熟悉本領域的技術人員在不違背本發明精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。