一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液制造技術

一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，以2,6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、富馬海松酸聚酯多元醇(FAPP)、一縮二乙二醇(DEG)、二羥甲基丁酸(DMBA)為原料制備預聚體，并以丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)進行共混改性，得到松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液。本發明專利技術得到的復合乳液成膜后具有較好的熱穩定性、耐化學性、光澤度和力學性能。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，屬化工領域。
技術介紹
水性聚氨酯作為一種高分子聚合物，具有傳統溶劑型聚氨酯的硬度高、附著力強、耐腐蝕的特性外，還具有環保、安全、使用方便等優點，廣泛被應用于涂料、膠黏劑領域。但水性聚氨酯在耐溶劑性、耐候性和機械性能等方面還有不足，因此改型聚氨酯研究成為一大熱·點。聚丙烯酸酯具有優良的耐溶劑性、耐候性、耐光不黃變等優點，將其與水性聚氨酯復合會有優勢互補作用。此外，松香作為我國特有的生物質資源，具有稠合多脂環結構，耐熱性強、剛性大，將其引入水性聚氨酯中，能夠提高聚氨酯的耐水性、耐熱性、光澤和硬度。本專利以富馬海松酸聚酯多元醇為多元醇原料制備預聚體，后采用丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)共混改性水性聚氨酯，制得松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，具有優異的熱穩定性、耐化學性、光澤度和力學性能。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，得到的粘合劑具有優異的熱穩定性、耐化學性和力學性能。為實現以上目的，本專利技術的一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，以2，6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、富馬海松酸聚酯多元醇(FAPP)、一縮二乙二醇(DEG)、二羥甲基丁酸(DMBA)為原料制備預聚體，并以丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)進行共混改性。其中預聚體原料的配比為=TDI與FAPP、DMBA, DEG的摩爾比為1. 3:1-1. 4:1, DEG占預聚體質量的1%_2%，DMBA占預聚體質量的4%-5%。丙烯酸丁酯(BA)的用量為預聚體總質量的10%_20%。甲基丙烯酸甲酯(MMA)的用量為預聚體總質量的5%_10%。本專利技術的一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液的制備步驟具體為 (1)以2，6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、富馬海松酸聚酯多元醇(FAPP)、一縮二乙二醇(DEG)、二羥甲基丁酸(DMBA)為原料制備預聚體，反應3h (2)降溫至40°C，加入三乙胺進行中和反應生成鹽，反應3-5min。(3)加入丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和水進行乳化lh，得到混有BA和MMA的水性聚氨酯乳液。(4)該乳液升溫至75°C，加入適量的引發劑過硫酸鉀(KPS)，反應2h，使BA和MMA聚合，得到松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液。步驟⑵中三乙胺的物質的量與DMBA的物質的量相同。步驟(3)中水的用量為預聚體總質量的2倍。步驟(4)中過硫酸鉀(KPS)的用量為兩滴。本專利技術產生的有益效果為，本專利應用富馬海松酸聚酯多元醇為多元醇原料制備預聚體，引入松香基，松香基具有稠合多脂環結構，耐熱性強、剛性大，制備出的水性聚氨酯具有較好的耐水性、耐熱性、光澤度和硬度。采用丙烯酸酯改性水性聚氨酯，丙烯酸酯在水性聚氨酯乳液中聚合，形成具有互穿聚合物網絡結構的改性聚氨酯乳液，改性后聚氨酯乳液的粒子增大，熱穩定性、耐化學性好。引入松香基之后用丙烯酸酯改性，制得的水性聚氨酯具有較好的熱穩定性、耐化學性、光澤度和力學性能。實施例實施例1: 以2，6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、富馬海松酸聚酯多元醇(FAPP)、一縮二乙二醇(DEG)、二羥甲基丁酸(DMBA)為原料制備預聚體，反應3h，其配比為TDI與FAPP、DMBA, DEG的摩爾比為1. 3:1，DEG占預聚體質量的1. 5%, DMBA占預聚體質量的5%。降溫至40°C，加入三乙胺進行中和反應生成鹽，反應3min，加入三乙胺的物質的量與DMBA的物質的量相同。加入丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)水進行乳化lh，得到含BA和MMA的水性聚氨酯乳液。其中丙烯酸丁酯(BA)的用量為預聚體總質量的10%，甲基丙烯酸甲酯(MMA)的用量為預聚體總質量的7%，水的用量為預聚體總質量的2倍。該乳液升溫至75°C，加入兩滴引發 劑過硫酸鉀(KPS)，使BA和MMA聚合，得到松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液。實施例2: 以2，6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、富馬海松酸聚酯多元醇(FAPP)、一縮二乙二醇(DEG)、二羥甲基丁酸(DMBA)為原料制備預聚體，反應3h，其配比為TDI與FAPP、DMBA, DEG的摩爾比為1. 4:1，DEG占預聚體質量的1. 5%,DMBA占預聚體質量的4%。降溫至40°C，加入三乙胺進行中和反應生成鹽，反應3min，加入三乙胺的物質的量與DMBA的物質的量相同。加入丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)水進行乳化lh，得到含BA和MMA的水性聚氨酯乳液。其中丙烯酸丁酯(BA)的用量為預聚體總質量的13%，甲基丙烯酸甲酯(MMA)的用量為預聚體總質量的9%，水的用量為預聚體總質量的2倍。該乳液升溫至75°C，加入兩滴引發劑過硫酸鉀(KPS)，使BA和MMA聚合，得到松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液。權利要求1.一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，其特征在于以2，6-甲苯二異氰酸酯 (TDI)、富馬海松酸聚酯多元醇(FAPP)、一縮二乙二醇(DEG)、二羥甲基丁酸(DMBA)為原料制備預聚體，并以丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)進行共混改性。2.如權利要求1所述的一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，其特征在于步驟如下(1)以TD1、FAPP、DEG、DMBA為原料制備預聚體，反應3h；(2)降溫至40°C，加入三乙胺進行中和反應生成鹽，反應3-5min；(3)加入BA、MMA和水進行乳化lh，得到混有BA和MMA的水性聚氨酯乳液；(4)該乳液升溫至75°C，加入適量的引發劑過硫酸鉀(KPS)，反應2h，使BA和MMA聚合，得到松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液。3.如權利要求1所述的一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，其特征在于預聚體原料的配比為=TDI與FAPP、DMBA, DEG的摩爾比為1. 3:1-1. 4:1, DEG占預聚體質量的 1%-2%，DMBA占預聚體質量的4%-5%。4.如權利要求1所述的一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，其特征在于所述的丙烯酸丁酯(BA)的用量為預聚體總質量的10%-20%。5.如權利要求1所述的一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，其特征在于所述的甲基丙烯酸甲酯(MMA)的用量為預聚體總質量的5%-10%。6.如權利要求2所述的一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，其特征在于所述的步驟(2)中三乙胺的物質的量與DMBA的物質的量相同。7.如權利要求2所述的一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，其特征在于所述的步驟(3)中水的用量為預聚體總質量的2倍。8.如權利要求2所述的一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，其特征在于所述的步驟(4)中過硫酸鉀(KPS)的用量為兩滴。全文摘要一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，以2,6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、富馬海松酸聚酯多元醇(FAPP)、一縮二乙二醇(DEG)、二羥甲基丁酸(DMBA)為原料制備預聚體，并以丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)進行共混改性，得到松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液。本專利技術得到的復合乳液成膜后具有較好的熱穩定性、耐化學性、光澤度和力學性能。文檔編號C08G18/12GK102993685SQ20121本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種松香基水性聚氨酯丙烯酸酯復合乳液，其特征在于：以2,6?甲苯二異氰酸酯(TDI)、富馬海松酸聚酯多元醇(FAPP)、一縮二乙二醇(DEG)、二羥甲基丁酸(DMBA)為原料制備預聚體，并以丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)進行共混改性。

【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：