[发明专利]超支化水性聚氨酯及其制备方法

权利要求书

1.一种超支化水性聚氨酯及其制备方法，该方法包括以下步骤：

1)使含有两个异氰酸酯基团的二异氰酸酯与含有一个羧基和二个羟基的有机酸发生反应，反应温度为-30～80℃，反应时间为1分钟～72小时，所用的二异氰酸酯与有机酸之间的加料摩尔比为>1/1，得到同时含有异氰酸酯基和羧基的反应中间体，本发明称A1中间体；

2)使A1中间体与含有一个氨基和二个(或二个以上)羟基的单体发生反应，反应温度为-30～80℃，反应时间为1分钟～48小时，所用的A1中间体与单氨基多羟基单体之间的加料摩尔比为1/50～50/1，得到平均含有一个异氰酸酯基、一个羧基和二个(或二个以上)羟基的反应中间体，本发明称A2中间体；

3)把A2中间体加热，使异氰酸酯基与羟基反应，反应温度为0～120℃，反应时间为10分钟～96小时，得到含有亲水性羧基结构的超支化水性聚氨酯产物，把该产物分离、干燥后得到白色粉末状超支化水性聚氨酯固体产品，该产品可用碱性物质中和后溶于水中，形成透明或半透明状液体。

2.如权利要求1所述的超支化水性聚氨酯制备方法，其特征在于步骤1)中使二异氰酸酯与有机酸反应。

3.如权利要求1所述的超支化水性聚氨酯制备方法，其特征在于步骤1)中所用的二异氰酸酯为含有两个异氰酸酯基团(-N＝C＝O)的二异氰酸酯化合物或者它们的混合物。

4.如权利要求1所述的超支化水性聚氨酯制备方法，其特征在于步骤1)中所用的有机酸为含有一个羧基和二个羟基的有机酸化合物或者它们的混合物。

5.如权利要求1所述的超支化水性聚氨酯制备方法，其特征在于步骤2)中使A1中间体与单氨基多羟基单体反应。

6.如权利要求1所述的超支化水性聚氨酯制备方法，其特征在于步骤2)中所用的单氨基多羟基单体为含有一个氨基和二个(或二个以上)羟基的化合物或者它们的混合物。

7.如权利要求1所述的超支化水性聚氨酯制备方法，其特征在于步骤1)反应温度为-30～80℃，反应时间为1分钟～72小时，所用的二异氰酸酯与有机酸之间的加料摩尔比为>1/1；步骤2)反应温度为-30～80℃，反应时间为1分钟～48小时，所用的A1中间体与单氨基多羟基单体之间的加料摩尔比为1/50～50/1；步骤3)反应温度为0～120℃，反应时间为10分钟～96小时。

8.如权利要求1所述的超支化水性聚氨酯制备方法，其特征在于步骤3)中的反应产物用碱性物质中和后溶于水中，得到透明或半透明状超支化水性聚氨酯液体。

9.超支化水性聚氨酯制备方法，其特征在于采用权利要求1～7中所用的方法得到超支化水性聚氨酯。

10.如权利要求9所述的超支化水性聚氨酯可以作为生产加聚或缩聚水性聚合物、水性涂料、水性粘合剂的组分的用途，以及作为相增容剂、流变助剂、触变剂、成核剂、活性化合物载体或催化剂载体的用途。