[发明专利]一种氨基化石墨烯增强水性聚氨酯及其制备方法

权利要求书

1.一种氨基化石墨烯增强水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃二醇和1,4-丁二醇混合，反应得到反应混合物1；

(2)向反应混合物1中加入二羟甲基丙酸，反应得到反应混合物2；

(3)向反应混合物2中加入三乙胺，反应得到反应混合物3；

(4)向反应混合物3中加氨基化石墨烯的水分散液进行二次扩链，得到氨基化石墨烯增强水性聚氨酯。

2.根据权利要求1所述的氨基化石墨烯增强水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，按照质量份数计，各原料用量为：异佛尔酮二异氰酸酯10～15份，聚四氢呋喃二醇20～30份，1,4-丁二醇0.5～1份，二羟甲基丙酸1.5～2.5份，三乙胺1～1.5份，固含量为0.5％～1.5％的氨基化石墨烯的水分散液30～35份。

3.根据权利要求1所述的氨基化石墨烯增强水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，反应温度为75～95℃，反应时间为30～45min。

4.根据权利要求1所述的氨基化石墨烯增强水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，反应温度为75～95℃，反应时间为20～30min。

5.根据权利要求1所述的氨基化石墨烯增强水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，反应温度为50～60℃，反应时间为15～20min。

6.根据权利要求1所述的氨基化石墨烯增强水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，反应温度为30～35℃。

7.根据权利要求3所述的氨基化石墨烯增强水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，氨基化石墨烯水分散液的制备方法如下：

1)将氧化石墨烯加入水中，超声分散，得到氧化石墨烯水溶液；

2)将1,10-二氨基癸烷溶于乙醇中，加入氧化石墨烯水溶液，回流反应18～24h；

3)将步骤2)得到的反应混合物静置，取下层含有固体组分的分散液，离心分离，洗涤，干燥，得到产物氨基化石墨烯，加水稀释得到氨基化石墨烯水分散液。

8.根据权利要求7所述的氨基化石墨烯增强水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，以质量份数计，氨基化石墨烯水分散液制备原料用量为：氧化石墨烯0.2～0.3份，1,10-二氨基癸烷0.4～0.6份。

9.采用权利要求1-8任一项所述的制备方法得到的氨基化石墨烯增强水性聚氨酯。

10.根据权利要求9所述的氨基化石墨烯增强水性聚氨酯，其特征在于，其成膜的拉伸强度和断裂伸长率分别为43.47MPa和529.74％，水接触角为118.29°，电导率为1.54×10^-4S·m^-1。