一種環氧改性水性聚氨酯，其制備方法是以TDI、GE-210、BDO、DMPA、E-128為原料制備預聚體，加入HPA對預聚體的端-NCO進行封端，加入三乙胺進行中和反應生成鹽，制得雙鍵封端的水性聚氨酯乳液，可進一步作為水性紫外光固化涂料或在HPA的作用下與丙烯酸酯類的單體進行進一步的工具改性。本發明專利技術得到的水性聚氨酯成膜后具有較好的穩定性、耐水性及耐溶劑性。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種環氧改性水性聚氨酯，屬化工領域。
技術介紹
由于水性聚氨酯以水為介質，具有不燃、氣味小、不污染、節能、操作加工方便等優點，水性聚氨酯作為一種熱門材料已被廣泛的應用于涂料工業、制革工業、膠黏劑等方面。但是水性聚氨酯涂膜的耐水性和耐溶劑型較差，在一定領域的使用中受到了限制，因此，通過改性來提高水性聚氨酯的涂膜耐水性和力學性能變得很有必要。·環氧樹脂具有高模量、高強度和耐化學性好、熱穩定性好等優點，而且可直接參與水性聚氨酯的合成反應，從而提高聚氨酯的耐水、耐溶劑、耐熱蠕變性能及拉伸強度等。本文充分利用了環氧樹脂的環氧基和羥基參與反應，形成多重交聯，制得環氧樹脂改性的水性聚氨酯，具有良好的穩定性、耐水性及耐溶劑性。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種環氧改性水性聚氨酯，具有很好的穩定性、耐水性及耐溶劑性。為實現以上目的，本專利技術的耐水性環氧改性水性聚氨酯，其制備方法為 (I)以2，6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚二醇(GE-210)、1，4-丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)，環氧樹脂(E-128)為原料制備預聚體。(2)加入丙烯酸羥丙酯(HPA)對預聚體的端-NCO進行封端，反應50min。(3)降溫至40°C，加入三乙胺進行中和反應生成鹽，反應3_4min。(4)加入水進行乳化60min，得到HPA封端的環氧改性水性聚氨酯乳液。步驟(I)中預聚體原料的配比為TDI與GE-210、DMPA, BDO, E-128的摩爾比為1.2:1-1. 3:1, BDO占預聚體質量的2%-3%，DMPA占預聚體質量的4%_5%，E-128占預聚體質量的5%-6%。步驟(2)中丙烯酸羥丙酯(HPA)的物質的量與過量-NCO的物質的量的比值為0. 35。步驟(3)中三乙胺的物質的量與DMPA的物質的量相同。步驟⑷中水的用量為預聚體總質量的2倍。本專利技術產生的有益效果為，本專利采用環氧樹脂改性水性聚氨酯，充分利用環氧樹脂的環氧基和羥基參與反應，形成多重交聯，提高水性聚氨酯的耐化學性和力學性能，此夕卜，在合成過程中引入的丙烯酸羥丙酯對聚氨酯預聚體封端，使所制得的乳液含有不飽和雙鍵，可進一步作為水性紫外線光固化涂料或膠黏劑的預聚物或在丙烯酸羥乙酯的作用下進一步與丙烯酸酯類的單體進行進一步的共聚改性。實施例實施例1:以2，6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚二醇(GE-210)、1，4-丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)、環氧樹脂(E-128)為原料制備預聚體。其配比為TDI與GE_210、DMPA、BD0、E_128的摩爾比為1. 2:1, BDO占預聚體質量的2%，DMPA占預聚體質量的5%。加入丙烯酸羥丙酯(HPA)對預聚體的端-NCO進行封端，反應50min。降溫至40°C，加入三乙胺進行中和反應生成鹽，反應3min。加入水進行乳化60min，得到HPA封端的環氧改性的水性聚氨酯乳液。實施例2: 以2，6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚 二醇(GE-210)、1，4-丁二醇(BD0)、二羥甲基丙酸(DMPA)、環氧樹脂(E-128)為原料制備預聚體。其配比為TDI與GE_210、DMPA、BD0、E_128的摩爾比為1. 3:1, BDO占預聚體質量的2%，DMPA占預聚體質量的5%。加入丙烯酸羥丙酯(HPA)對預聚體的端-NCO進行封端，反應50min。降溫至40°C，加入三乙胺進行中和反應生成鹽，反應4min。加入水進行乳化60min，得到HPA封端的環氧改性的水性聚氨酯乳液。權利要求1.一種環氧改性水性聚氨酯，其特征在于制備方法如下(1)以2，6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚二醇(GE-210)、1，4-丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)、環氧樹脂(E-128)為原料制備預聚體；(2)加入丙烯酸羥丙酯(HPA)對預聚體的端-NCO進行封端，反應50min；(3)降溫至40°C，加入三乙胺進行中和反應生成鹽，反應3-4min；(4)加入水進行乳化60min，得到HPA封端的環氧改性水性聚氨酯乳液。2.如權利要求1所述的一種環氧改性水性聚氨酯，其特征在于所述的步驟(I)中預聚體原料的配比為TDI與GE-210、DMPA、BD0、E-128的摩爾比為1. 2:1-1. 3:1，BDO占預聚體質量的2%-3%，DMPA占預聚體質量的4%-5%，E-128占預聚體質量的5%_6%。3.如權利要求1所述的一種環氧改性水性聚氨酯，其特征在于所述的步驟(2)中丙烯酸羥丙酯(HPA)的物質的量與過量-NCO的物質的量的比值為O. 35。4.如權利要求1所述的一種環氧改性水性聚氨酯，其特征在于所述的步驟(3)中三乙胺的物質的量與DMPA的物質的量相同。5.如權利要求1所述的一種環氧改性水性聚氨酯，其特征在于所述的步驟(4)中水的用量為預聚體總質量的2倍。全文摘要一種環氧改性水性聚氨酯，其制備方法是以TDI、GE-210、BDO、DMPA、E-128為原料制備預聚體，加入HPA對預聚體的端-NCO進行封端，加入三乙胺進行中和反應生成鹽，制得雙鍵封端的水性聚氨酯乳液，可進一步作為水性紫外光固化涂料或在HPA的作用下與丙烯酸酯類的單體進行進一步的工具改性。本專利技術得到的水性聚氨酯成膜后具有較好的穩定性、耐水性及耐溶劑性。文檔編號C08G18/67GK102993405SQ201210485898公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月26日 優先權日2012年11月26日專利技術者蘇建麗 申請人:青島文創科技有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種環氧改性水性聚氨酯，其特征在于：制備方法如下：(1)?以2,6?甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚二醇(GE?210)、1,4?丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)、環氧樹脂(E?128)為原料制備預聚體；(2)?加入丙烯酸羥丙酯(HPA)對預聚體的端?NCO進行封端，反應50min；(3)?降溫至40℃，加入三乙胺進行中和反應生成鹽，反應3?4min；(4)?加入水進行乳化60min，得到HPA封端的環氧改性水性聚氨酯乳液。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：蘇建麗，
申請(專利權)人：青島文創科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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