[發明專利]一種水性自修復功能的聚氨酯樹脂及其制備方法在審
| 申請號： | 201910061415.2 | 申請日： | 2019-01-23 |
| 公開（公告）號： | CN109836550A | 公開（公告）日： | 2019-06-04 |
| 發明（設計）人： | 謝成;王德修;張冬明;李新雄 | 申請（專利權）人： | 湖南邦弗特新材料技術有限公司 |
| 主分類號： | C08G18/66 | 分類號： | C08G18/66;C08G18/48;C08G18/44;C08G18/42;C08G18/10;C08G18/34;C08G18/32 |
| 代理公司： | 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213 | 代理人： | 馬鳳蘭 |
| 地址： | 410600 湖南省長沙市*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 聚氨酯樹脂 自修復功能 擴鏈劑 小分子 制備 二元胺擴鏈劑 生物醫藥材料 陰離子型親水 多異氰酸酯 混凝土涂層 水可稀釋性 防腐涂層 廣闊應用 航空航天 汽車涂料 優異性能 自修復性 多元醇 高彈性 三乙胺 雙硫鍵 重量份 鋰電池 劃傷 催化劑 | ||
1.一種水性自修復功能的聚氨酯樹脂，其特征在于，按重量份包括以下原料組分：
多元醇35～60份，
多異氰酸酯30～45份，
陰離子型親水擴鏈劑3～5份，
小分子雙硫鍵擴鏈劑9～15份，
催化劑0.1～0.2份，
三乙胺2～4份，
小分子水溶性二元胺擴鏈劑4～8份。
2.根據權利要求1所述的水性自修復功能的聚氨酯樹脂，其特征在于，所述多元醇包括聚四氫呋喃醚二元醇、聚碳酸酯二元醇和聚己二酸1,6-己二醇二元醇，多元醇的平均分子量分布在800-3000g/mol。
3.根據權利要求2所述的水性自修復功能的聚氨酯樹脂，其特征在于，所述多元醇的平均分子量為1000g/mol。
4.根據權利要求1所述的水性自修復功能的聚氨酯樹脂，其特征在于，所述多異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基二異氰酸酯中的任意一種或多種組合。
5.根據權利要求1所述的水性自修復功能的聚氨酯樹脂，其特征在于，所述小分子雙硫鍵擴鏈劑為2-羥乙基二硫化物或4，4-二氨基二苯基二硫醚。
6.根據權利要求1-5中任一項所述的水性自修復功能的聚氨酯樹脂，其特征在于，所述陰離子型親水擴鏈劑為二羥甲基丙酸或二羥甲基丁酸。
7.根據權利要求1-5中任一項所述的水性自修復功能的聚氨酯樹脂，其特征在于，所述小分子水溶性二元胺擴鏈劑為1,4-環己烷二甲胺、異佛爾酮二胺中的一種或兩種組合。
8.根據權利要求1-5中任一項所述的水性自修復功能的聚氨酯樹脂，其特征在于，所述催化劑為二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、異辛酸鉍的一種或兩種組合。
9.一種水性自修復功能的聚氨酯樹脂的制備方法，其特征在于，采用上述權利要求1-8中任一項所述的水性自修復功能的聚氨酯樹脂，并包括如下步驟：
1）將多元醇真空高溫脫水，與部分多異氰酸酯、催化劑和溶劑混合，溫度調至反應溫度，反應2～4h；
2)加入小分子雙硫鍵擴鏈劑和陰離子型親水擴鏈劑以及剩余所述多異氰酸酯溫度調至反應溫度，反應3～6h，檢測NCO值達到理論值時得到預聚體；
3)將預聚體降溫至10～20℃，然后加入成鹽劑進行中和，加入冰水混合物進行乳化反應后，調節溫度至0～5℃，加入小分子水溶性二元胺擴鏈劑反應10～30min；
4)減壓蒸餾，獲得水性自修復功能的聚氨酯樹脂。
10.根據權利要求9所述的水性自修復功能的聚氨酯樹脂的制備方法，其特征在于，所述步驟1）和步驟2)的反應溫度均為60～100℃。
11.根據權利要求9或10所述的水性自修復功能的聚氨酯樹脂的制備方法，其特征在于，所述步驟2)中加入小分子雙硫鍵擴鏈劑系引入有二硫鍵自愈聚氨酯彈性體分子結構；所述步驟3)中加入小分子水溶性二元胺進行分子擴鏈劑，并在主鏈上引入大量的剛性脂肪環和高強高模聚脲鍵。
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