[发明专利]一种水性聚氨酯‑丙烯酸酯乳液的制法

权利要求书

1.一种水性聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制法，其特征在于包括以下步骤：

a、先将用量为聚氨酯预聚物I总重量8%-40%的二异氰酸酯、占聚氨酯预聚物I总重量60%-90%的多元醇、占聚氨酯预聚物I总重量0.8%-2.8%的亲水性基团的含有活性氢的化合物先进行预聚合物混合反应，得到聚氨酯预聚物I，所述亲水性基团的含有活性氢的化合物选自二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸中的一种或两种；

b、将预聚物I溶于溶剂中，加入占聚氨酯预聚物I总重量的0.1%-5.0%小分子扩链剂进行扩链，之后与占聚氨酯预聚物I总重量0.05%-3.0%的RAFT试剂进行反应，得到带RAFT试剂的聚氨酯预聚物II，所述RAFT试剂选自二硫代苯甲酸α-甲基对氨基苯甲酯、二硫代苯甲酸α-甲基α-胺甲基甲酯中的一种；

c、然后加入占聚氨酯预聚物I总重量0.5%-2.5%的中和剂和占聚氨酯预聚物I总重量的5%-35%丙烯酸酯单体，中和亲水性基团，制得离子型带RAFT试剂聚氨酯预聚物II和丙烯酸酯单体的混合物；

d、将用量为占丙烯酸酯单体总重量0.3%-2.5%的引发剂中的一部分加入混合物中，之后分散到去离子水中，制得丙烯酸酯单体溶胀的聚氨酯水性分散体；

e、将上述水性分散体加热升温至60-90℃，保温0.5-1.5小时；然后在1-3.5小时内将剩余引发剂滴加完毕，再继续保温反应1-3小时，降温过滤，充分混合后得到聚氨酯-丙烯酸酯乳液。

2.根据权利要求1所述的聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制法，其特征是：步骤a中，所述二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、萘-1,5-二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2,6-二异氰酸酯己酸甲酯、4，4^，-亚甲基-二环己基二异氰酸酯、苯二甲撑二异氰酸酯，1,12-十二烷基二异氰酸酯中的一种或几种。

3.根据权利要求1或者2所述的聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制法，其特征是：步骤a中，所述多元醇选自聚醚多元醇、聚酯多元醇，甘油、三羟基甲基丙烷、丁二醇、丙二醇、山梨醇、季戊四醇中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制法，其特征是：步骤b中，所述小分子扩链剂是二乙胺、己二胺、二乙烯三胺和异佛尔酮二胺中的一种或一种以上的混合物。

5.根据权利要求1所述的聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制法，其特征是：步骤c中所述中和剂选自三乙胺、三正丁胺、氢氧化钠、氨水中的一种或一种以上的混合物。

6.根据权利要求1所述的聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制法，其特征是：步骤c中所述丙烯酸酯选自丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯的一种或一种以上的混合物。

7.根据权利要求1所述的聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制法，其特征是：步骤d中所述引发剂选自过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异丁睛、过氧化苯甲酰中的一种。

8.根据权利要求1所述的聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制法，其特征是：步骤a预聚物I中多元醇在100-120℃的温度下抽真空脱水0.5小时；接着加入二异氰酸酯和亲水性基团的含有活性氢的化合物在70-100℃的温度下充分搅拌，反应3-8小时，检测异氰酸根含量在1.6-3.0%。