[發明專利]一種多羥基樹脂改性的聚氨酯固化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201810351613.8
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN108727560B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 覃永裕;陳愛文;鄧子杰;李清良
• 申請（專利權）人: 珠海聯固化學工業有限公司
• 主分類號: C08G18/76
• 分類號: C08G18/76;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/32;C08G18/65;C08G18/58;C08G18/62;C09D175/04;C09D175/14
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝

本發明公開了一種多羥基樹脂改性的聚氨酯固化劑及其制備方法，該聚氨酯固化劑由以下質量百分含量的原料制備而成：甲苯二異氰酸酯：35％～45％；酯類溶劑：10％～15％；三羥甲基丙烷：1％～10％；2?甲基?1,3?丙二醇：1％～10％；多羥基樹脂：30％～50％；催化劑：0.1％～0.2％；阻聚劑：0.03％～0.15％；抗氧劑：0.02％～0.1％。本發明通過多羥基樹脂對甲苯二異氰酸酯?三羥甲基丙烷的加成物進行了改性，得到的多羥基樹脂改性的聚氨酯固化劑具有粘度較低、固含量高、二甲苯容忍度高、與樹脂相容性好等優點，且制備工藝簡單，配漆后的漆膜性能優異、打磨性好，可廣泛用于聚氨酯底漆和啞光面漆。

技術領域

本發明涉及一種多羥基樹脂改性的聚氨酯固化劑及其制備方法。

背景技術

目前，市場上通用的聚氨酯固化劑大多屬于保光型的，并沒有專門針對聚氨酯底漆或啞光面漆的固化劑，為了提升漆膜的打磨效果，需要將通用的聚氨酯固化劑和三聚體固化劑搭配使用，且三聚體固化劑的比例很大，這樣會導致生產成本明顯增加，一般的企業難以接受。此外，國內聚氨酯固化劑的技術水平較低，雖然一些廠家可以生產固含量達到75％的高固含聚氨酯固化劑，但固化劑中游離甲苯二異氰酸酯的含量較高，使用時易揮發而污染環境。研究發現，通過三聚法來制備聚氨酯固化劑可以在一定程度上降低固化劑中游離甲苯二異氰酸酯的含量，但固化劑的粘度普遍增大，且與樹脂的相溶性差。

因此，有必要開發一種粘度較低、固含量高、二甲苯容忍度高、與樹脂相容性好的聚氨酯底漆和啞光面漆用固化劑。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多羥基樹脂改性的聚氨酯固化劑及其制備方法。

本發明所采取的技術方案是：

一種多羥基樹脂改性的聚氨酯固化劑，由以下質量百分含量的原料制備而成：

甲苯二異氰酸酯：35％～45％；

酯類溶劑：10％～15％；

三羥甲基丙烷：1％～10％；

2-甲基-1,3-丙二醇：1％～10％；

多羥基樹脂：30％～50％；

催化劑：0.1％～0.2％；

阻聚劑：0.03％～0.15％；

抗氧劑：0.02％～0.1％。

所述甲苯二異氰酸酯為2,4-甲苯二異氰酸酯和2,6-甲苯二異氰酸酯的混合物。

所述酯類溶劑的沸點≤200℃。

所述多羥基樹脂為醇酸樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂中的至少一種。

所述催化劑為胺鹽類催化劑。

所述阻聚劑為氯化氫、硫酸、磷酸、二(2-乙基己基)磷酸酯、氯化苯甲酰中的至少一種。

上述多羥基樹脂改性的聚氨酯固化劑的制備方法，包括以下步驟：

1)將甲苯二異氰酸酯、酯類溶劑和多羥基樹脂加入反應釜，通入保護氣，攪拌混合均勻，再加入抗氧劑，攪拌混合均勻；

2)將2-甲基-1,3-丙二醇加入反應釜，45～55℃恒溫反應1～2h，再加入三羥甲基丙烷，50～70℃恒溫反應4～6h；

3)將反應釜內溫度降至45～55℃，監測反應釜內的NCO含量，當NCO含量降至14％～16％時，加入催化劑，50～60℃恒溫反應1～5h，當NCO含量≤11.4％時，加入阻聚劑，攪拌混合均勻，得到多羥基樹脂改性的聚氨酯固化劑。

步驟2)中的三羥甲基丙烷分3～5批次加入反應釜。