一种水性聚氨酯乳液的合成方法_2

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配作为离子化试剂,反应易控制,所合 成预聚体的粘度较小,易于提高分散液的固含量;
[0030] 3、通过藍麻油或改性藍麻油的引入,使合成的水性聚氨醋乳液不仅具有一定程度 的交联,侧悬的脂肪酸链还可改善与基材的润湿性;
[0031] 4、具有高固含量(> 40wt% ),分散性稳定好(> 180天),耐水性好,成膜性好, 应用广泛。
【具体实施方式】
[0032] 下述各实施例中所用到的多元醇(聚醋/和聚酸二醇)和藍麻油(或改性藍麻油) 在使用前分别需在120°C和-0. 09~-0. 095MPa真空度下脱水2小时,然后密封保存备用。
[0033] 下述各实施例中含簇酸基的二醇扩链剂在使用前需在90~110°C的鼓风干燥箱 中烘干1~3小时。
[0034] 下述各实施例中所用的溶剂在使用前应用瓦\分子筛吸水处理3小时。
[0035] 下列各实施例中的性能测试:
[0036] (1)吸水率测试。
[0037] 将所制得的乳液40~50g慢慢诱注到100X100X1. 5mm的玻璃模具中,在红外灯 下烘烤干燥12~2地,然后放入30~60°C的真空烘箱中干燥2~地即得厚度为0. 5~ 1. 0mm的WPU胶膜。在室溫下放置一周至两周后测其吸水率。
[003引将所制得的胶膜裁制成25X25X(0. 5~1. 0)mm的样块,并室溫下在蒸馈水中浸 泡2地。浸泡前、后的质量分别记为W。和Wi.然后按式(Wi-W。)/XX100%计算吸水率。
[0039] 似粒径测试
[0040] 乳液的粒径由济南微纳颗粒仪器股份有限公司的winner2005B激光粒度仪测得。
[0041] (3)胆存稳定性测试
[0042] 将乳液放入密封的容器内在室溫下放置6个月W上,观察分散液的变化。6个月不 分层,不凝固即为稳定性好。 阳043] 实施例1
[0044] 1MC0 的制备(MC01)
[0045] 将lOOg藍麻油和9. 9g丙Ξ醇W放入Ξ颈烧瓶中,加入0.Ollg铁酸四正下醋作为 催化剂,在N2吹扫保护下,揽拌升溫至190°C,保持地。反应结束后降至室溫。产物径值为 312. 9,分子量为511.官能度为2. 85.
[0046] 2WPU1 的制备(WPU1)
[0047] (1)将50g已脱水的聚碳酸醋二醇(分子量为2000)、3. 35gDMPA、22. 2gIPDI和 3. 36g皿I加入配有揽拌器,溫度计和冷凝器的反应器中,在揽拌下加热至85°C并保溫反 应1小时,加入20g的丙酬和0. 03g催化剂二月娃酸二下基锡灯-12),再继续反应比,然 后加入7. 67gMC01和另外的20g丙酬,再在80°C下反应2小时,用二正下胺反滴定法分析 NC0%含量达到理论值后降溫至60°C,加2. 5gS乙胺中和20分钟,同时降溫至40°C。
[0048] (2)将9. 8g50%的乙二胺基乙横酸钢的水溶液慢慢加入上述中间体中并快速揽 拌lOmin,将按固含量为47wt%计量的去离子水在快速揽拌下慢慢加入并分散均匀后加入 lOg10%的乙二胺水溶液揽拌均匀,然后升溫至50°C保溫反应30min。真空脱除丙酬,即得 乳白色水性聚氨醋乳液。所得乳液的固含量为47. 3%,平均粒径为200nm,在室溫下稳定 胆存195天不分层。胶膜在室溫下24h吸水率为5. 53wt% . W例实施例2 阳化0] 1MC0的制备(MC02) 阳化U 将lOOg藍麻油和19.8邑丙;醇加入一 250血的SO烧瓶中并加入0.012g的甲醇 钢(化0邸3)为催化剂,在180°C下揽拌反应4h.取样分析其径值为438. 2,分子量为371.官 能度为2. 9.
[0052] 2WPU2 的制备
[0053] (1)将50g已脱水的聚碳酸醋二醇(分子量为2000)、3. 35gDMPA、26. 2巧izMDI和 3. 36g皿I加入配有揽拌器,溫度计和冷凝器的反应器中,在揽拌下加热至85°C并保溫反应 1小时,加入20g的丙酬和0. 03g的T-12,再继续反应比,然后加入5. 56gMC02和另外20g 的丙酬,再在60°C下反应2小时,用二正下胺反滴定法分析NC0%含量达到理论值后降溫至 60°C,加2. 5gΞ乙胺中和20分钟,同时降溫至40°C。
[0054] (2)将9. 2g50 %的二胺基苯横酸钢的水溶液慢慢加入上述中间体中并快速揽 拌lOmin将按固含量为44wt%计量的去离子水在快速揽拌下慢慢加入并分散均匀后加入 13.3g10%的乙二胺水溶液揽拌均匀,然后升溫至50°C保溫反应30min。真空脱除丙酬,即 得乳白色水性聚氨醋乳液。所得乳液的固含量为49. 2%,平均粒径为138nm,在室溫下稳 定胆存190天不分层。胶膜在室溫下24h吸水率为4. 73wt% . 阳〇5引 实施例3
[0056] 1MCO的制备(MC03)
[0057] 将200g藍麻油和9. 9g丙Ξ醇加入一 250血的Ξ口烧瓶中并加入0. 021g氧化铅 任bO)为催化剂,在180°C下揽拌反应4h.取样分析其径值为241. 4,分子量为650.官能度 为 2. 8.
[0058] 2WPU3 的制备
[0059] (1)将50g已脱水的聚碳酸醋二醇(分子量为2000)、3. 35gDMPA、20.OgMDI和 6. 73g皿I加入配有揽拌器,溫度计和冷凝器的反应器中,在揽拌下加热至85°C并保溫反 应1小时,加入20gDMF和0. 03巧-12,再继续反应比,然后加入9. 73gMC03和另外20g的 丙酬,再在60°C下反应2小时,用二正下胺反滴定法分析NC0%含量达到理论值后降溫至 60°C,加2. 5gΞ乙胺中和20分钟,同时降溫至40°C。
[0060] (2)将9. 8g50%的乙二胺基乙横酸钢的水溶液慢慢加入上述中间体中并快速揽 拌lOmin将按固含量为45wt%计量的去离子水在快速揽拌下慢慢加入并分散均匀后加入 19.0glOwt%的赃嗦水溶液揽拌均匀,然后升溫至50°C保溫反应30min。真空脱除溶剂,即 得乳白色水性聚氨醋乳液。所得乳液的固含量为45. 3%,平均粒径为238nm,在室溫下稳 定胆存190天不分层。胶膜在室溫下24h吸水率为4. 12wt% . W61] 实施例4
[0062] 1MC0 的制备(MC04)
[0063] 将150g藍麻油和10. 8gΞ径甲基丙烷灯Μ巧加入一 250血的Ξ口烧瓶中并加入 0. 〇16g的横酸为催化剂,在180°C下揽拌反应4h.取样分析其径值为236. 3,分子量为665. 官能度为2. 8.
[0064] 2WPU4 的制备 柳尉 (1)将50g已脱水的聚四亚甲基酸二醇(分子量为2000)、3. 35gDMPA、22. 2gIPDI和3. 36g皿I加入配有揽拌器,溫度计和冷凝器的反应器中,在揽拌下加热至85°C并保溫 反应1小时,加入20g的丙酬和0. 03巧-12,再继续反应Ih,然后加入10.OgMC04和另外 20血的丙酬,再在60°C下反应2小时,用二正下胺反滴定法分析NC0%含量达到理论值后降 溫至60°C,加1.OgNaOH中和20分钟,同时降溫至40°C。 阳066] 似将9. 8g50%的乙二胺基乙横酸钢的水溶液慢慢加入上述中间体中并快速揽 拌lOmin,将按固含量为40wt%计量的去离子水在快速揽拌下慢慢加入并分散均匀后加入 19.3g10%的己二胺水溶液揽拌均匀,然后升溫至50°C保溫反应30min。真空脱除丙酬,即 得乳白色水性聚氨醋乳液。所得乳液的固含量为45. 8%,平均粒径为225nm,在室溫下稳定 胆存202天不分层。胶膜在室溫下24h吸水率为7. 3Iwt% .
[0067] 实施例5
[0068] 1MC0 的制备(MC05)
[0069] 将150g藍麻油和21. 6gΞ径甲基丙烷灯Μ巧加入一 250血的Ξ口烧瓶中并加入 0. 〇17g铁酸四正下醋为催化剂,在180°C下揽拌反应地.取样分析其径值为300. 5,分子量 为532.官能度为2. 85.
[0070] 2WP呪的制备 阳0川 (1)将50g已脱水的聚己二酸1,4-下二醇醋(分子量为2000)、3. 7gDMBA、22. 2g IPDI和3. 36g皿I加入配有揽拌器,溫度计和冷凝器的反应器中,在揽拌下加热至85°C并 保溫反应1小时,加入20g的NMP和0. 03巧-12,再继续反应比,然后加入7. 98gMC05和另 外20g的丙酬,再在60°C下反应2小时,用二正下胺反滴定法分析NC0%含量达到理论值后 降溫至60°C,加1. 38巧0H中和20分钟,同时降溫至40°C。 阳072] 似将9. 8g50%的乙二胺基乙横酸钢的水溶液慢慢加入上述中间体中并快速揽 拌lOmin,将按固含量为50wt%计量的去离子水在快速揽拌下慢慢加入并分散均匀后加入lOg10%的乙二胺水溶液揽拌均匀,然后升溫至50°C保溫反应约30min。真空脱除溶剂,即 得乳白色水性聚氨醋乳液。所得乳液的固含量为48. 9%,平均粒径为193nm.在室溫下稳定 胆存205天不分层。胶膜在室溫下24h吸水率为3. 52wt% . 阳〇7引实施例6
[0074] 1MC0 的制备(MC06) 阳0巧]将150g藍麻油和43. 2gΞ径甲基丙烷灯Μ巧加入一 250血的Ξ口烧瓶中并加入 0. 〇19g铁酸四正下醋为催化剂,在180°C下揽拌反应地.取样分析其径值为407. 4,分子量 为400.官能度为2. 9.
[0076] 2WPU6的制备 阳077] (1)将50g已脱水的聚丙二醇酸(PPG-220,分子量为2000)、3. 35gDMPA、22. 2g IPDI和3. 36g皿I加入配有揽拌器,溫度计和冷凝器的反应器中,在揽拌下加热至85°C并 保溫反应1小时,加入20g的丙酬和0. 03巧-12,再继续反应比,然后加入6.OgMC06和另
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