[发明专利]涂料用改性异氰酸酯及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种涂料用改性异氰酸酯及其制备方法。

背景技术

异氰酸酯是合成聚氨酯材料的核心原料。由于聚氨酯材料是一种应用最广泛的合成树脂材料，在人民日常生活中发挥非常重要的作用，聚氨酯工业发展非常迅速，各类聚氨酯产品已渗透到工农业各个领域。目前世界经济在高速发展阶段，道桥、住房建设对聚氨酯材料的需求量越来越大，品种越来越多。随着人类环保意识的不断增强，对聚氨酯材料也提出了更高的要求，各国都采取立法措施限制有机溶剂对环境造成的污染，人们希望有更多的高科技含量、高附加值的环保型聚氨酯材料适合市场需要。尤其是水性聚氨酯材料因不含有机溶剂被公认为环保型材料，因而受到广泛重视，各类水性聚氨酯材料产品不断问世。但现有技术合成的水性聚氨酯材料也有很多缺点，主要是：耐光、耐热、耐候性差而容易发生降解，最终导致涂膜粘接层物理力学性能如粘接、拉伸、撕裂强度显著下降，虽有一些新型的技术对水性聚氨酯材料的耐光、耐热、耐候和物理力学性能作了许多改进，但都采用在聚氨酯中复配加入一些抗紫外线吸收剂的方法，但由于复配加入的抗紫外线吸收剂有些是非水性的，有些需要改性处理，因此导致这些抗紫外线吸收剂与水性聚氨酯乳液的相容性差而影响了涂料的各项性能。

中国专利CN200410062238制备了一种通过在水性聚氨酯涂料中添加水滑石粉来达到屏蔽紫外线提高涂料的性能，但由于没有对水滑石粉表面进行化学处理，水滑石粉与聚氨酯二者之间的相溶性差，涂料稳定性下降，无法达到预期效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种涂料用改性异氰酸酯及其制备方法，以克服现有技术的缺陷。

本发明的涂料用改性异氰酸酯，包括以下重量份的组分：

异氰酸酯10～12份

2-(2’-羟基-5’-甲基苯唑)苯并三唑                0.8～1.2份

2-(2’-羟基4’-辛烷氧基苯基)-4.6-二(2”4”-二甲基苯基)-1.3.5-均三嗪0.8～1.2

份

氯化铑酸钠(C1₆Rh₃Na)                            0.01～0.03份

聚乙二醇氯化镉(HO-[-CH₂-CH₂-O-]-_n H.Cd Cl₂)    0.01～0.03份

丙酮                                              2～4份

所述异氰酸酯优选甲苯二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯的一种以上；

作为一个优选方案，所述异氰酸酯由40wt％的甲苯二异氰酸酯、40wt％的氢化二苯基甲烷二异氰酸酯和20wt％的六亚甲基二异氰酸酯组成；

所述的涂料用改性异氰酸酯的制备方法，包括如下步骤：

将异氰酸酯、2-(2’-羟基-5’-甲基苯唑)苯并三唑、2-(2’-羟基4’-辛烷氧基苯基)-4.6-二(2”4”-二甲基苯基)-1.3.5-均三嗪、氯化铑酸钠、聚乙二醇氯化镉和丙酮在75℃～80℃下反应1～1.5小时，即可获得产品；

本发明的涂料用改性异氰酸酯，可用于制备涂料用改性聚氨酯乳液，所述涂料用改性聚氨酯乳液，由以下重量份的组分组成：

涂料用改性异氰酸酯      6～12份

异氰酸酯                30～60份

聚氧化丙烯三醇          40～80份

聚氧化丙烯-蓖麻油多元醇10～20份

二月桂酸二丁基锡       0.1～0.3份

1.4-丁二醇-2-磺酸钠    4～8份

三羟甲基丙烷           1～4份

三乙胺                 2～5份

功能性活性二氧化硅微粉 10～30份

全氟辛基甲基硫酸钠     0.5～1份

三氮吲哚利嗪钠盐       0.5～1份

去离子水               130～180份

其中：

所述异氰酸酯是指：40wt％的甲苯二异氰酸酯+40wt％的氢化二苯基甲烷二异氰酸酯+20wt％的六亚甲基二异氰酸酯混合体；

所述功能性活性二氧化硅微粉的制备方法：