[發明專利]一種水性異氰酸酯衍生物交聯劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202210759414.7
• 申請日: 2022-06-29
• 公開（公告）號: CN114957590B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 趙衛平;時愛云
• 申請（專利權）人: 合肥安邦化工有限公司
• 主分類號: C08G18/64
• 分類號: C08G18/64;C08G18/76;C08G18/75;C08G18/73
• 代理公司: 合肥英特力知識產權代理事務所(普通合伙) 34189
• 代理人: 李偉;徐文軍

本發明屬于交聯劑領域，具體涉及一種水性異氰酸酯衍生物交聯劑，具有如下結構：所述n1、n2、n3范圍均為2?10,所述R為異氰酸酯，所述異氰酸酯為二異氰酸酯或三異氰酸酯。本發明的有益效果是：本發明提供一種水性異氰酸酯衍生物交聯劑，具有可以解離的溴化聚苯乙烯片段，使得交聯劑具有良好的水溶性，可以顯著的改善水性環氧樹脂交聯不足導致的機械強度差、耐水、耐溶劑等性能方面的缺陷。

技術領域

本發明屬于交聯劑領域，具體涉及一種水性異氰酸酯衍生物交聯劑及其制備方法。

背景技術

水性環氧樹脂保留了傳統環氧樹脂的優良性能，同時本身也存在著很多無可替代的優良性能，例如無毒無害，不會對壞境造成污染，相對于有機溶劑的易燃易爆，水性環氧樹脂的安全性能高，以水為溶劑，成本低廉，環境要求低，可以在潮濕的環境下施工。

異氰酸酯基團對含有活潑氫原子的化合物具有非常高的反應性，以異氰酸酯作為交聯劑，具有交聯速度快、效率高，能夠顯著增強涂層的耐水性、耐溶劑性和力學性能等優良特點。然而普通的多異氰酸酯是親油疏水的，難與水性體系均勻混合，容易在水性體系中發生相分離。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種水性異氰酸酯衍生物交聯劑，同時具有可以解離的溴化聚苯乙烯片段，使得交聯劑具有良好的水溶性，可以顯著的改善水性環氧樹脂交聯不足導致的機械強度差、耐水、耐溶劑等性能方面的缺陷。

本發明提供了如下的技術方案：

一種水性異氰酸酯衍生物交聯劑，其特征在于，具有如下結構：

所述n1、n2、n3范圍均為2-10,所述R為異氰酸酯，所述異氰酸酯為二異氰酸酯或三異氰酸酯。

優選的，所述二異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯。

優選的，所述三異氰酸酯為三苯甲烷三異氰酸酯。

一種水性異氰酸酯衍生物交聯劑的制備方法，包括如下步驟：

S1、將甲基丙烯酸羥丙酯溶解在四氫呋喃中，加入偶氮二異庚腈，在氮氣氛圍下加熱反應，加入甲基丙烯酸二甲氨乙酯，繼續加熱反應，得到共聚物；

S2、將溴化聚苯乙烯溶解在一份四氫呋喃中，共聚物溶解在另一份四氫呋喃中，將兩者混合攪拌反應，得到季銨化的共聚物；

S3、將季銨化的共聚物、異氰酸酯、辛酸亞錫、四氫呋喃混合，在氮氣氛圍下，加熱反應，得到水性異氰酸酯衍生物交聯劑。

優選的，所述S1中，甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸二甲氨乙酯、偶氮二異庚腈的摩爾比為(2-10)：(2-10)：1。

優選的，所述S2中，溴化聚苯乙烯的溴化度為60％-70％。

優選的，所述S2中，溴化聚苯乙烯的聚合度為2-10。

本發明的有益效果是：

1、本發明提供一種水性異氰酸酯衍生物交聯劑，具有可以解離的溴化聚苯乙烯片段，使得交聯劑具有良好的水溶性，可以顯著的改善水性環氧樹脂交聯不足導致的機械強度差、耐水、耐溶劑等性能方面的缺陷。

2、本發明的交聯劑，具有優良的親水性，并且-NCO的含量相對較高，其交聯速度快，交聯后的水性環氧涂層不發粘，交聯度高，增強了環氧樹脂分子鏈間的分子作用力，使得交聯的環氧樹脂具備較強的力學強度，良好的耐水、耐溶劑及耐等綜合性能。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明做具體說明。

實施例1