[发明专利]一种生物基哑光水性聚氨酯分散体及其制备方法

说明书

本发明提供一种生物基哑光水性聚氨酯分散体及其制备方法，生物基哑光水性聚氨酯分散体包括：大分子多元醇20～50份；生物基多元醇5～30份；异氰酸酯10～30份；羧酸型亲水扩链剂0.5～10份；中和剂3～5份；多元醇扩链剂1～10份；磺酸型亲水扩链剂0.5～5份；小分子胺后扩链剂0.5～10份；本发明制备的生物基哑光水性聚氨酯分散体在后扩链的过程中加入磺酸型亲水扩链剂2‑[(2‑氨乙基)氨基]乙磺酸钠，提高乳液的稳定性而不过多的降低乳液的粒径，保持乳液成膜的哑光特性；水合肼与异氰酸酯有极高的反应活性，在扩链反应时，不仅与乳胶粒内部的NCO反应，还可以与周围乳胶粒中的NCO基团反应，使两个乳胶粒相互融合而增大粒径，降低乳液成膜平整度，使表面具有哑光特性。

技术领域

本发明涉及高分子树脂技术领域，具体公开了一种生物基哑光水性聚氨酯分散体及其制备方法。

背景技术

水性聚氨酯以水为分散介质，根据粒子尺寸，可分为水乳化型、水分散型和水溶型三种。它不含或少含有机溶剂、不燃、无毒、不污染环境、易运输、易运输、易保存、使用方便，且具有聚氨酯固有的高强度、耐磨损等优良特性。

随着时代的发展，以哑光为表面装饰的产品越来越受到追捧，哑光材料也从一般自然界中存在的高填充料，发展到微粉蜡，进而到无机消光粉。它们虽然具备消光性，但其缺点也是明显的：填料的添加导致涂层脆性增加，物理性能大幅度降低，传统材料使用废弃后很难在自然环境中降解，会对环境造成一定的污染，且生物基哑光水性聚氨酯分散体的稳定性也是需要进一步的提高。因此，研发一种储存稳定性好、哑光性、机械性能优异，且环保的水性聚氨酯分散体具有良好的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的缺陷，提供一种生物基哑光水性聚氨酯分散体及其制备方法，该水性聚氨酯分散体储存稳定性好，耐水性佳，耐黄变性好，机械性能优异。且在大分子链中引入生物基成分可以有效提高成品的自然降解性。

为解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的；

一种生物基哑光水性聚氨酯分散体，包括以下原料组分及重量百分比：

优选地，所述大分子多元醇为聚己内酯二醇、聚四氢呋喃二醇、聚碳酸酯二醇和聚己二酸丁二醇酯二醇中的任意一种或多种。

优选地，所述生物基多元醇为大豆油多元醇、棕榈油多元醇、松香酯多元醇和松节油酯二醇中的任意一种或多种。

优选地，所述异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中的任意一种或多种。

优选地，所述中和剂包括三乙胺、二乙醇胺和三乙醇胺中的任意一种或多种。

优选地，所述羧酸型亲水扩链剂选择为DMPA。

优选地，所述多元醇扩链剂为1.4-二羟基丁烷、新戊二醇、甲基丙二醇或1.4-环己基二甲醇中的一种或者两种的混合。

优选地，所述磺酸型亲水扩链剂为2-[(2-氨乙基)氨基]乙磺酸钠；后扩链的过程中加入亲水扩链剂2-[(2-氨乙基)氨基]乙磺酸钠可以提高乳液的稳定性而不过多的降低乳液的粒径，保持乳液成膜的哑光特性。

优选地，所述小分子胺后扩链剂包括乙二胺、异氟尔酮二胺、水合肼和二氨基二环己基甲烷中的任意一种或多种；小分子胺后扩链剂优选为水合肼，水合肼与异氰酸酯有极高的反应活性，在扩链反应时，不仅与乳胶粒内部的NCO反应，还可以与周围乳胶粒中的NCO基团反应，使两个乳胶粒相互融合而增大粒径，降低乳液成膜平整度，使表面具有哑光特性。

本发明还公开了制备如上述生物基哑光水性聚氨酯分散体的方法，包括以下步骤：