[发明专利]一种水性聚氨酯乳液及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种水性聚氨酯乳液及其制备方法和用途，所述方法包括以下步骤：制备含聚乙二醇侧链的聚四氢呋喃醚二醇；将含聚乙二醇侧链的聚四氢呋喃醚二醇与聚醚二元醇混合得到一混合醇；将所述降温后的混合醇与二异氰酸酯，小分子扩链剂在一溶剂中反应以得到一聚合物；将所述降温后的聚合物与水、多元胺水溶液反应脱除溶剂得到所述水性聚氨酯乳液，通过所述方法制备的水性聚氨酯乳液具有和天然橡胶类似的拉伸性能，还具有良好的透湿透气性。

技术领域

本发明涉及水性聚氨酯技术应用领域，具体的涉及一种水性聚氨酯乳液及其制备方法和用途。

背景技术

近年来，水性聚氨酯材料在医疗器械领域显示出广泛的应用前景，以水性聚氨酯材料为原材料制备安全套和医用手套可以有效避免天然橡胶气味大、过敏率高的问题。水性聚氨酯材料与天然橡胶材料相比，在小变形情况存在拉伸力大、10～100％模量偏高的情况，降低了人体的舒适度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种水性聚氨酯乳液及其制备方法和用途，通过所述方法制备的水性聚氨酯乳液具有和天然橡胶类似的拉伸性能，还具有良好的透湿透气性，优异的回弹性和较高的拉伸强度。

为了实现以上目的及其他目的，本发明是通过包括以下技术方案实现的：

本发明首先提供了一种水性聚氨酯乳液，所述乳液包括有含聚乙二醇侧链的聚四氢呋喃醚二醇原料，所述含聚乙二醇侧链的聚四氢呋喃醚二醇的结构式为：

其中，n＝5～60，x＝10～20。

本发明还提供了一种如上所述水性聚氨酯乳液的制备方法，所述方法包括以下步骤：制备含聚乙二醇侧链的聚四氢呋喃醚二醇；将含聚乙二醇侧链的聚四氢呋喃醚二醇与聚醚二元醇混合得到一混合醇；将所述降温后的混合醇与二异氰酸酯，小分子扩链剂在一溶剂中反应以得到一聚合物；将所述降温后的聚合物与水、多元胺水溶液反应脱除溶剂得到所述水性聚氨酯乳液。

在一实施例中，所述聚醚二元醇为聚四氢呋喃醚二醇、聚丙二醇中一种或两种。

在一实施例中，所述聚醚二元醇的分子量为2000～4000g/mol。

在一实施例中，所述多元胺水溶液中多元胺与水的体积比为(1:2)～(1:10)。

在一实施例中，所述小分子扩链剂为环己二甲醇(CHDM)、1,4-丁二醇(BDO)、二甘醇或甲基丙二醇(MPO)中的一种或几种。

在一实施例中，所述多元胺为乙二胺、异佛尔酮二胺、环己二甲胺、二乙烯三胺、水合肼中一种或多种。

在一实施例中，所述制备含聚乙二醇侧链的聚四氢呋喃醚二醇包括以下步骤：将三羟甲基丙烷聚乙二醇单甲醚与二异氰酸酯进行反应得到一中间产物和二异氰酸酯的混合物；分离所述混合物中的二异氰酸酯得到所述中间产物；将所述中间产物与聚四氢呋喃醚二醇反应即得到所述含聚乙二醇侧链的聚四氢呋喃醚二醇。

在一实施例中，所述三羟甲基丙烷聚乙二醇单甲醚为Ymer N120型号。

在一实施例中，所述二异氰酸酯和所述聚四氢呋喃醚二醇的摩尔比为0.8～1.3。

在一实施例中，所述聚四氢呋喃醚二醇分子量为400～4000g/mol。

在一实施例中，所述聚四氢呋喃醚二醇分子量为400～1500g/mol。

在一实施例中，所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯(TDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯(H12MDI)中一种或多种。