[发明专利]一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯及其制备方法

权利要求书

1.一种环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，按重量份计算，所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯制备原料包括5～10份聚醚有机硅，10～50份扩链剂，10～50份多元醇，20～60份异氰酸酯化合物，10～20份二丙烯醛缩季戊四醇，5～15份4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯，2～10份1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯；其中，所述扩链剂为1，4-丁二醇和含季铵盐的扩链剂；所述含季铵盐的扩链剂为季戊四醇与季铵盐单体共聚得到，所述季铵盐单体包括丙烯酰氧乙基烷基季铵盐、烯丙基烷基季铵盐中一种或多种。

2.根据权利要求1所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述聚醚有机硅为甲基烯丙基聚环氧乙烷醚与有机硅进行共聚得到，所述有机硅包括聚二甲基硅氧烷。

3.根据权利要求1所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐与所述烯丙基烷基季铵盐的重量比为1：(1～3)。

4.根据权利要求1所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述丙烯酰氧乙基烷基季铵盐包括丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基溴化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十二烷基-二甲基溴化铵、丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基溴化铵、甲基丙烯酰氧乙基-十四烷基-二甲基溴化铵中的一种或多种；所述烯丙基烷基季铵盐包括烯丙基三甲基氯化铵、烯丙基三甲基溴化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、二甲基二烯丙基溴化铵、十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、十二烷基二甲基烯丙基溴化铵、十四烷基二甲基烯丙基氯化铵、十四烷基二甲基烯丙基溴化铵中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述多元醇包括1，4-丁二醇、二乙二醇、聚乙二醇、聚酯二元醇、聚醚二元醇、季戊四醇、双季戊四醇、三季戊四醇中一种或多种。

6.根据权利要求1所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述异氰酸酯化合物包括脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯、脂肪族三异氰酸酯中一种或多种。

7.根据权利要求1所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：(0.3～0.7)：(0.2～0.5)。

8.根据权利要求7所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯，其特征在于，所述二丙烯醛缩季戊四醇与所述4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、所述1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯的重量比为1：0.64：0.27。

9.根据权利要求1～8所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)含季铵盐的分子扩链剂：按摩尔比将季戊四醇与季铵盐单体、三氟甲烷磺酸1-辛基-3-(4-磺酸基)丁基咪唑加入到反应器中，在氮气保护下120℃反应4～6h，反应结束后降温至-10℃，分离上层有机物，得到含季铵盐的分子扩链剂；

(2)预聚体：按重量份将聚醚有机硅、多元醇、异氰酸酯化合物加入到反应器中，升温至70～90℃，反应0.5～1.5h，得到聚氨酯预聚体；

(3)扩链反应：向反应器中加入聚氨酯预聚体、扩链剂、催化剂加入到反应器中，升温至90～100℃，反应1～5h，降温至50～60℃；

(4)封端反应：向步骤(3)反应器中加入1，4-丁二醇，升温至70～90℃，反应1～5h，降温至20～30℃，加入三乙胺，中和2～5h，调节pH 5～6，得到改性聚氨酯；

(5)共聚反应：按重量份向反应器中加入改性聚氨酯、二丙烯醛缩季戊四醇、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯、1-烯丙基-3-甲氧基-4-羟基苯和水，升温至80～90℃，分3批依次加入引发剂，反应4～10h，得到所述环保型聚醚有机硅改性聚氨酯。