[发明专利]一种内交联型水性聚氨酯乳液及其制备方法

权利要求书

1.一种内交联型水性聚氨酯乳液的制备方法，包括如下步骤：

(1)聚合物多元醇与二异氰酸酯进行反应得到聚氨酯化合物；

(2)向所述聚氨酯化合物中加入亲水扩链剂和含羟基的多官能度丙稀酸酯后进行反应，反应结束后，依次加入碱进行中和、加水进行乳化后得到水性聚氨酯乳液；

(3)用Co_-60γ射线对所述水性聚氨酯乳液进行辐射交联即得所述内交联型水性聚氨酯乳液。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述反应的温度为80℃-100℃，反应的时间为1小时-2小时；所述聚合物多元醇与二异氰酸酯的质量份数比为(1-8)∶(1-2)。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述聚合物多元醇为聚酯多元醇和/或聚醚多元醇；所述聚酯多元醇为ε-己内酯多元醇、聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸丁二醇酯和聚己二酸新戊二醇酯中至少一种，所述聚醚多元醇为聚丙二醇和聚四氢呋喃二醇至少一种；所述二异氰酸酯为脂肪族二异氰酸酯和/或芳香族二异氰酸酯；所述脂肪族二异氰酸酯为1，6-己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中至少一种，所述芳香族二异氰酸酯为2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯和4，4’-二苯甲烷二异氰酸酯中至少一种。

4.根据权利要求1-3中任一所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述亲水扩链剂为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二羟基半酯、乙二胺基乙磺酸钠和乙二羟基乙磺酸钠盐中任一种；所述含羟基的多官能度丙稀酸酯为三羟甲基丙烷二丙烯酸酯或季戊四醇三丙烯酸酯；所述碱为三乙胺。

5.根据权利要求1-4中任一所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述反应的温度为50℃-75℃；所述反应的时间为2小时-5小时。

6.根据权利要求1-5中任一所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述亲水扩链剂和含羟基的多官能度丙稀酸酯与步骤(1)所述二异氰酸酯的质量份数比分别为1∶(3-10)和1∶(8-20)。

7.根据权利要求1-6中任一所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述中和前还包括加入稀释剂的步骤；所述稀释剂为有机溶剂、丙稀酸酯类稀释剂和聚氨酯丙稀酸酯类稀释剂中至少一种；所述稀释剂与步骤(1)所述二异氰酸酯的质量份数比为(1-5)∶1。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为丙酮或丁酮；所述丙稀酸酯类稀释剂为丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯中至少一种；所述聚氨酯丙稀酸酯类稀释剂为由丙烯酸羟乙酯与二异氰酸酯以摩尔比为2∶1进行反应制备得到的。

9.根据权利要求1-8中任一所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)所述辐射交联的剂量为2kGy-10kGy；所述辐射交联的时间为15min-180min。

10.权利要求1-9任一所述方法制备得到的内交联型水性聚氨酯乳液；所述乳液的固含量为45％-60％。