[发明专利]一种聚氨酯改性的丙烯酸乳液及其制备方法

权利要求书

1.一种聚氨酯改性的丙烯酸乳液，其特征在于它含有羰基改性的水性聚氨酯、羰基改性的丙烯酸酯聚合物、酰肼、表面活性剂和水；所述含有羰基改性的水性聚氨酯与所述含有羰基改性的丙烯酸酯聚合物通过酰肼的架桥交联形成一种相互交错的网状胶粒，所述的网状胶粒被表面活性剂包覆而分散于水中，形成一种粘度在600-1500CPS的乳液；所述聚氨酯改性的丙烯酸乳液的固体质量含量为40-60％，所述固体含量中，含有羰基的水性聚氨酯与含有羰基的丙烯酸酯聚合物与酰肼与表面活性剂的质量比为10-30∶70-90∶1∶1-5。

2.根据权利要求1所述的聚氨酯改性的丙烯酸乳液，其特征在于所述表面活性剂是适宜制水包油乳液的乳化剂。

3.根据权利要求2所述的聚氨酯改性的丙烯酸乳液，其特征在于所述适宜制水包油乳液的乳化剂是乳化剂OP、乳化剂NP、乳化剂十二烷基硫酸钠。

4.根据权利要求1所述聚氨酯改性的丙烯酸乳液的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：

A、合成含有羰基的水性聚氨酯分散液：将异氰酸酯和聚酯多元醇按异氰酸酯的异氰酸根与聚酯多元醇的羟基按摩尔量为1∶1-2的比例，在75-95℃温度条件下反应1-3小时，得到混合物A，再在混合物A中加入含有羰基的端羟基化合物和二羟甲基丙酸，所述含有羰基的端羟基化合物的质量为混合物A的2-4％，所述二羟甲基丙酸的质量为混合物A的3-8％，在75 95℃温度条件下反应2-4小时，加入氨中和至PH为6.5-7.5，在高速搅拌下加水分散得到的含有羰基的水性聚氨酯分散液。

B、预乳化：将丙烯酸单体、双丙酮丙烯酰胺和表面活性剂按1：0.005-0.025∶0.01-0.07质量比加入到水中，搅拌，得到预乳化液，将所述乳化液加入到步骤A得到的含有羰基的水性聚氨酯分散液中，进行搅拌，得到混合液。

C、聚合：将步骤B得到的混合液升温至40-45℃加入氧化剂和还原剂引发聚合，得到聚合物C。

D、交联：在聚合物C中加入比例量的酰肼，再用碱中和至PH为6.5-7.5得到水性聚氨酯改性的丙烯酸乳液。

5.根据权利要求4所述的聚氨酯改性的丙烯酸乳液的制备方法，其特征在于所述步骤A中的异氰酸酯是甲苯二异氰酸酯、1，6-六亚甲基二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或几种。

6.根据权利要求4所述的聚氨酯改性的丙烯酸乳液的制备方法，其特征在于所述A中的聚酯多元醇是聚己酸乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇一缩二乙二醇酯二醇、聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1，6-己二醇酯二醇、聚ε-己二醇酯二醇中的一种或几种。

7.根据权利要求4所述的聚氨酯改性丙烯酸乳液的制备方法，其特征在于所述步骤A中的含有羰基的端羟基化合物是通过二乙醇胺和双丙酮丙烯酰胺在75-90℃下反应6-8小时制得的。

8.根据权利要求4所述的聚氨酯改性丙烯酸乳液的制备方法，步骤B中丙烯酸酯单体是甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸中的一种或两种以上混合单体。

9.根据权利要求4所述的聚氨酯改性丙烯酸乳液的制备方法，其特征在于所述步骤C中的氧化剂为过硫酸盐类，还原剂为吊白块、亚硫酸钠，亚硫酸氢钠、保险粉、维生素中的一种或是几种。

10.根据权利要求4所述的聚氨酯改性丙烯酸乳液的制备方法，其特征在于所述步骤D中的酰肼为己二酸二酰肼、丁二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、顺丁烯二酰肼、乙二酸二酰肼中的一种或是几种。