一种环保型水性聚氨酯乳液的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种环保型水性聚氨酯乳液，包括以下原料：预聚体、多元醇低聚物，亲水扩链剂、成盐试剂、小分子括链剂、有机溶剂、催化剂及水，所述预具体包括如下原料：聚乙二醇(PEG4000)、异佛尔铜二异氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丙酸(DMPA)，其中IPDI与PEG4000、DMPA的摩尔比为1.5:1:0.5～2:1.5:1,IPDI占预聚体质量的10～15%。通过上述方式，本发明一种环保型水性聚氨酯乳液，具有良好的化学稳定性及力学性能，其耐水性、耐溶剂性及硬度有了明显的改善，同时减少了有机溶剂对人体健康的危害，并降低了成本，是一种环保型水性聚氨酯乳液。
【专利说明】一种环保型水性聚氨酯乳液
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及化工领域，特别是涉及一种环保型水性聚氨酯乳液。
【背景技术】
[0003]聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯，是主链上含有重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称。聚氨酯具有良好的耐低温、耐磨性以及柔韧性，它的粘结强度大，且具有良好的阻尼性能。
[0004]聚氨酯材料，用途非常广，可以代替橡胶，塑料，尼龙等，用于机场，酒店，建材，汽车厂，煤矿厂，水泥厂，高级公寓，别墅，园林美化，彩石艺术，公园等，应用特别广泛。传统的聚氨酯一般为溶剂型，其挥发性有机化合物排放大，对环境污染较为严重。随着环保法规的日益严格和人们环保意识的逐渐增强，水性聚氨酯取代溶剂性产品已成为人们研究的重点。
【发明内容】
[0005]本发明主要解决的技术问题是提供一种环保型水性聚氨酯乳液，具有良好的化学稳定性及力学性能，其耐水性、耐溶剂性及硬度有了明显的改善，同时减少了有机溶剂对人体健康的危害，并降低了成本，是一种环保型水性聚氨酯乳液。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种环保型水性聚氨酯乳液，包括以下原料:预聚体、多元醇低聚物，亲水扩链齐?、成盐试齐?、小分子括链齐?、有机溶剂、催化剂及水，所述预具体包括如下原料:聚乙二醇(PEG4000)、异佛尔铜二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)，其中IPDI与PEG4000、DMPA的摩尔比为1.5:1:0.5?2:1.5:1，IPDI占预聚体质量的10?15%。
[0007]在本发明一个较佳实例中，所述原料中各成分的质量百分比为:预聚体35?45%、多元醇低聚物5?10%，亲水扩链剂2?3.5%、成盐试剂I?2%、小分子括链剂3.5?4.5%、有机溶剂1.5?2.5%、催化剂2?4%、其余均为去离子水。
[0008]在本发明一个较佳实例中，所述多元醇低聚物为聚氧化乙烯二醇(PGE)、聚氧化丙烯三醇、聚氧化丙烯-聚氧化乙烯多元醇的共聚二醇。
[0009]在本发明一个较佳实例中，所述聚氧化乙烯二醇(PGE)在多元醇低聚物中所占重量百分比为25?35%、所述聚氧化丙烯三醇在多元醇低聚物中所占重量百分比为10?15%、所述聚氧化丙烯-聚氧化乙烯多元醇在多元醇低聚物中所占重量百分比为5?10%。
[0010]在本发明一个较佳实例中，所述亲水扩链剂为1，4_ 丁二醇-2-磺酸钠、二羟甲基丁酸、1，2-丙二醇-3-磺酸钠中的一种或两种混合物。
[0011]在本发明一个较佳实例中，所述成盐试剂为二甲基乙醇胺(DMEA)或二乙醇胺。
[0012]在本发明一个较佳实例中，所述小分子括链剂为一缩二乙二醇、1.41-丁二醇、1,6-乙二醇中的一种。
[0013]在本发明一个较佳实例中，所述水为蒸馏水或去离子水。
[0014]本发明的有益效果是:本发明一种环保型水性聚氨酯乳液，具有良好的化学稳定性及力学性能，其耐水性、耐溶剂性及硬度有了明显的改善，同时减少了有机溶剂对人体健康的危害，并降低了成本，是一种环保型水性聚氨酯乳液。
[0015]
【具体实施方式】
[0016]下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0017]本发明实施例包括:
实施例1
一种环保型水性聚氨酯乳液，包括以下原料:预聚体、多元醇低聚物，亲水扩链剂、成盐试剂、小分子括链剂、有机溶剂、催化剂及水，所述预具体包括如下原料:聚乙二醇(PEG4000)、异佛尔铜二异氰酸酯(iroi)、二羟甲基丙酸(DMPA)，其中IPDI与PEG4000、DMPA的摩尔比为1.5:1:0.5?2:1.5: 1，IPDI占预聚体质量的10?15%。
[0018]进一步，所述原料中各成分的质量百分比为:预聚体35?45%、多元醇低聚物5?10%，亲水扩链剂2?3.5%、成盐试剂I?2%、小分子括链剂3.5?4.5%、有机溶剂1.5?
2.5%、催化剂2?4%、其余均为水。
[0019]进一步，所述多元醇低聚物为聚氧化乙烯二醇(PGE)、聚氧化丙烯三醇、聚氧化丙烯-聚氧化乙烯多元醇的共聚二醇。
[0020]进一步，所述聚氧化乙烯二醇(PGE)在多元醇低聚物中所占重量百分比为25?35%、所述聚氧化丙烯三醇在多元醇低聚物中所占重量百分比为10?15%、所述聚氧化丙烯-聚氧化乙烯多元醇在多元醇低聚物中所占重量百分比为5?10%。
[0021]进一步，所述亲水扩链剂为1，4_ 丁二醇-2-磺酸钠、二羟甲基丁酸、1，2_丙二醇-3-磺酸钠中的一种或两种混合物。
[0022]进一步，所述成盐试剂为二甲基乙醇胺(DMEA)或二乙醇胺。
[0023]进一步，所述小分子括链剂为一缩二乙二醇、1.41- 丁二醇、1，6-乙二醇中的一种。
[0024]进一步，所述水为蒸馏水或去离子水。
[0025]实施例2
一种环保型水性聚氨酯乳液，包括以下原料:预聚体、多元醇低聚物，亲水扩链剂、成盐试剂、小分子括链剂、有机溶剂、催化剂及水，所述预具体包括如下原料:聚乙二醇(PEG4000)、异佛尔铜二异氰酸酯(IPDI )、二羟甲基丙酸(DMPA)，其中IPDI与PEG4000、DMPA的摩尔比为1.6:1.2:0.5, IPDI占预聚体质量的12%。
[0026]进一步，所述原料中各成分的质量百分比为:预聚体40%、多元醇低聚物10%，亲水扩链剂3.5%、成盐试剂1.2%、小分子括链剂4%、有机溶剂2%、催化剂2.5%、其余均为水。
[0027]进一步，所述多元醇低聚物为聚氧化乙烯二醇(PGE)及聚氧化丙烯三醇、的共聚二醇。
[0028]进一步，所述聚氧化乙烯二醇(PGE)在多元醇低聚物中所占重量百分比为26%、所述聚氧化丙烯三醇在多元醇低聚物中所占重量百分比为12%、所述聚氧化丙烯-聚氧化乙烯多元醇在多元醇低聚物中所占重量百分比为8%。
[0029]进一步，所述亲水扩链剂为1，4- 丁二醇-2-磺酸钠及二羟甲基丁酸的混合物。
[0030]进一步，所述成盐试剂为二甲基乙醇胺(DMEA)。
[0031]进一步，所述小分子括链剂为1，6-乙二醇中。
[0032]进一步，所述水为蒸馏水。
[0033]本发明的有益效果是:本发明一种环保型水性聚氨酯乳液，具有良好的化学稳定性及力学性能，其耐水性、耐溶剂性及硬度有了明显的改善，同时减少了有机溶剂对人体健康的危害，并降低了成本，是一种环保型水性聚氨酯乳液。
[0034]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种环保型水性聚氨酯乳液，其特征在于，包括以下原料:预聚体、多元醇低聚物，亲水扩链剂、成盐试剂、小分子括链剂、有机溶剂、催化剂及水，所述预具体包括如下原料:聚乙二醇(PEG4000)、异佛尔铜二异氰酸酯(iroi)、二羟甲基丙酸(DMPA)，其中IPDI与PEG4000、DMPA的摩尔比为1.5:1:0.5?2:1.5:1，IPDI占预聚体质量的10?15%。
2.根据权利要求1所述的环保型水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述原料中各成分的质量百分比为:预聚体35?45%、多元醇低聚物5?10%，亲水扩链剂2?3.5%、成盐试剂I?2%、小分子括链剂3.5?4.5%、有机溶剂1.5?2.5%、催化剂2?4%、其余均为去离子水。
3.根据权利要求1所述的环保型水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述多元醇低聚物为聚氧化乙烯二醇(PGE)、聚氧化丙烯三醇、聚氧化丙烯-聚氧化乙烯多元醇的共聚二醇。
4.根据权利要求2所述的环保型水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述聚氧化乙烯二醇(PGE)在多元醇低聚物中所占重量百分比为25?35%、所述聚氧化丙烯三醇在多元醇低聚物中所占重量百分比为10?15%、所述聚氧化丙烯-聚氧化乙烯多元醇在多元醇低聚物中所占重量百分比为5?10%。
5.根据权利要求1所述的环保型水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述亲水扩链剂为1，4- 丁二醇-2-磺酸钠、二羟甲基丁酸、1，2-丙二醇-3-磺酸钠中的一种或两种混合物。
6.根据权利要求1所述的环保型水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述成盐试剂为二甲基乙醇胺(DMEA )或二乙醇胺。
7.根据权利要求1所述的环保型水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述小分子括链剂为一缩二乙二醇、1.41-丁二醇、1,6-乙二醇中的一种。
8.根据权利要求1所述的环保型水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述水为蒸馏水或去离子水。
【文档编号】C08G18/65GK104311772SQ201410637662
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】钱桂凤 申请人:苏州誉之铖贸易有限责任公司