[发明专利]一种支链型聚氨酯增稠剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种支链型聚氨酯增稠剂及其制备方法。以聚乙二醇、二异氰酸酯、1，4‑丁二醇、超支化聚酯Boltorn H20、长碳链烷醇为原料，合成支链型聚氨酯增稠剂。与传统的直链型聚氨酯增稠剂分子仅能形成两点缔合相比，本发明提供的支链型聚氨酯增稠剂分子为多点缔合；相对于现有的支链型聚氨酯增稠剂支化度不够高而言，本发明提供的支链型聚氨酯增稠剂支链结构更复杂，能形成更加完整的网状结构,大大提高了增稠效果。本发明制备的支链型聚氨酯增稠剂效果好，稳定性高，便于工业化生产，且以水为溶剂，符合当前环保法规的要求。

技术领域

本发明涉及纺织印染助剂合成技术领域，具体涉及一种支链型聚氨酯增稠剂及其制备方法。

背景技术

随着现代生活质量的提高，人们对涂层织物的品质要求不断增加，流平性影响涂层织物外观的平整性，是织物涂层整理的重要技术指标。聚氨酯类增稠剂相比于聚丙烯酸酯类增稠剂、纤维素类增稠剂、无机类增稠剂等传统增稠剂，因其流平性好，能够克服涂层织物因增稠剂流平性差而产生的条斑现象，在织物涂层整理上应用广泛。

目前市场上聚氨酯类增稠剂的结构较为简单，一般为两端带有疏水基团结构的直链型聚氨酯增稠剂，这种增稠剂分子只能形成两点缔合，增稠效果欠佳。

发明内容

本发明针对现有聚氨酯增稠剂增稠存在的缺陷，提供一种支链型聚氨酯增稠剂及其制备方法，相对于直链型聚氨酯增稠剂分子只能形成两点缔合而言，本发明所合成的支链型聚氨酯增稠剂分子为多点缔合，相对于一般的支链型聚氨酯增稠剂支化度不够高而言，本发明提供的支链型聚氨酯增稠剂支链结构更复杂，能形成更加完整的网状结构，增稠效果得到了有效的提高。

实现本发明目的的技术方案是提供一种支链型聚氨酯增稠剂，它的结构通式为：

；

其中，R₁为

、、、中的一种；n₁=90～135；n为12、14、16、18中的一种；m=2~10；x为整数，且1≤x≤16。

本发明技术方案还包括提供一种支链型聚氨酯增稠剂的制备方法，如下步骤：

（1）将聚乙二醇加入带有搅拌器的反应容器中，在-0.09～-0.1MPa真空条件下，加热熔化后开始搅拌，继续升温至110～115℃，脱水处理2～3小时；

（2）按质量份数计，将40～60份脱水后的聚乙二醇、1～2份1，4-丁二醇、占聚乙二醇和1，4-丁二醇总质量0.1～0.2倍的有机溶剂加入到带有搅拌器、滴液装置和冷凝回流装置的反应容器中搅拌；将8～10份二异氰酸酯与占二异氰酸酯质量0.2～0.4%的催化剂混合均匀后加入到滴液装置中，开启冷凝器，在N₂保护下加热，当温度升高到50～60℃时，打开滴液装置开始滴加，0.5～1h内滴加完毕，同时继续升温至60～70℃，保温反应1～2h；加入3～5份长碳链烷醇，温度升高至70～80℃，保温反应1～2h；再加入6～10份超支化聚酯BoltornH20的N-N二甲基甲酰胺溶液，温度升高至80～90℃，保温反应2～3h后，减压蒸馏脱除溶剂，所得产物即为支链型聚氨酯增稠剂。

本发明所述的聚乙二醇的分子量为2000～10000；所述的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯IPDI、甲苯二异氰酸酯TDI、六亚甲基二异氰酸酯HDI、二苯基甲烷二异氰酸酯MDI中的一种；所述的超支化聚酯Boltorn H20的N-N二甲基甲酰胺溶液中，超支化聚酯Boltorn H20所占质量分数为30%；所述的长碳链烷基醇为正十二醇、正十四醇、正十六醇和正十八醇的一种；所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡中的一种；所述的有机溶剂为丙酮、丁酮中的一种。

本发明一个优选的技术方案为：聚乙二醇的分子量为6000；二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯IPDI；长碳链烷基醇为正十六醇；催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡中的一种；有机溶剂为丙酮。