一种磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液及其制备方法

文档序号:26050496发布日期:2021-07-27 15:25阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:以质量份数计,

步骤1)将6~8份二异氰酸酯、6~8份聚醚二元醇、二元醇扩链剂和0~2.5份2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯混合,聚合反应得到聚氨酯预聚体a;

其中,二元醇扩链剂由1~2份二羟甲基丙酸和0.2~0.4份1,4-丁二醇混合而成;

步骤2)将0.1~0.3份交联剂与步骤1)的聚氨酯预聚体a混合,交联反应后得到交联后的聚氨酯预聚体b;

步骤3)将1~2份中和剂与步骤2)的聚氨酯预聚体b混合,中和反应后得到中间体c,中间体c分散后得到聚氨酯分散体d;

步骤4)将0.05~0.1份引发剂、20~30份去离子水与步骤3)的聚氨酯分散体d混合,聚合反应后得到磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液。

2.根据权利要求1所述的磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液的制备方法,其特征在于,步骤1)所述的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯;

聚醚二元醇为聚四氢呋喃醚二醇。

3.根据权利要求1所述的磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液的制备方法,其特征在于,步骤2)所述的交联剂为三羟甲基丙烷。

4.根据权利要求1所述的磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液的制备方法,其特征在于,步骤3)所述的中和剂为三乙胺。

5.根据权利要求1所述的磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液的制备方法,其特征在于,步骤4)所述的引发剂为2,2-偶氮二(2-甲基丙基脒)二盐酸盐。

6.根据权利要求1所述的磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液的制备方法,其特征在于,以质量份数计,步骤1)中所述聚氨酯预聚体a的制备过程中,还添加有0.02份催化剂和10份溶剂。

7.根据权利要求6所述的磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液的制备方法,其特征在于,所述催化剂为二月桂酸二丁锡;

所述溶剂为n,n-二甲基甲酰胺。

8.根据权利要求1所述的磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液的制备方法,其特征在于,聚醚二元醇的分子量为1000。

9.根据权利要求1所述的磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液的制备方法,其特征在于,步骤1)所述聚合反应的条件为:温度80~90℃,时间3~4h;

步骤2)所述交联反应的条件为:温度60~80℃,时间3~4h;

步骤3)所述中和反应的条件为:温度30~40℃,时间0.5~1h;

步骤4)所述聚合反应的条件为:温度75~85℃,时间6~7h。

10.一种基于权利要求1~9任一项所述磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液的制备方法制备得到的磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液。


技术总结
本发明公开了一种磷酸酯功能单体改性水性聚氨酯复合乳液及其制备方法,属于高分子化学领域。向水性聚氨酯中引入磷酸酯功能单体HEMAP,使得复合乳液中磷酸酯功能单体在引发剂作用下聚合,形成的含磷组分依据同性相吸原理,向基材‑空气面迁移,形成梯度化结构,避免了引入磷酸酯功能单体较少时防腐性能提升不明显,但磷酸酯功能单体的引入量过大时,乳液的凝聚率上升,聚合稳定性下降,从而限制了水性聚氨酯的使用范围的问题。依据磷酸酯功能单体良好的乳化性、润湿性及防锈性等性能,有效的增强了水性聚氨酯的防腐性能,从而扩大水性聚氨酯的应用范围,具有较大的市场应用价值,在功能涂料行业具有重要的应用潜力。

技术研发人员:辛华;张岩;余文琪;罗浩;李阳帆;彭琪
受保护的技术使用者:陕西科技大学
技术研发日:2021.04.19
技术公布日:2021.07.27
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