[发明专利]一种环氧树脂改性聚醚胺增强水性聚氨酯乳液及制备方法

权利要求书

1.一种环氧树脂改性聚醚胺增强水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述乳液包含异氰酸根封端的预聚体组分和含有环氧树脂改性的聚醚胺组分，所述的含有环氧树脂改性的聚醚胺组分中的仲胺（-NH-)和异氰酸酯预聚体组分中的异氰酸根（—NCO)之间的摩尔比为（0.75～0.95）:1；

其中，所述异氰酸根封端的预聚体组分当中，按重量百分比计算，包括如下组分：

低聚物多元醇 37.96～82.49%；

异氰酸酯 12.63～42.55%；

亲水性扩链剂 1.85～4.50%；

二元醇扩链剂 0～12.08%；

成盐剂 1.05～3.04%；

N-乙基吡咯烷酮 1.85～4.50%；

所述含有环氧树脂改性的聚醚胺组分的聚醚胺中的胺基（—NH2)的摩尔数与环氧树脂中环氧基的摩尔数比为1:1；

所述的聚醚胺的分子量为600-2000，—NH2官能度为1;

所述异氰酸根封端的预聚体组分当中还包括催化剂。

2.如权利要求1所述的一种环氧树脂改性聚醚胺增强水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述异氰酸根封端的预聚体组分当中的异氰酸根(—NCO)与羟基(—OH)的摩尔比为1.3～1.8：1。

3.如权利要求1所述的一种环氧树脂改性聚醚胺增强水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述成盐剂与亲水性扩链剂的摩尔比为0.75～1.00：1。

4.如权利要求1所述的一种环氧树脂改性聚醚胺增强水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述的低聚物多元醇为聚氧化丙烯多元醇、聚四氢呋喃多元醇、聚氧化乙烯多元醇或聚氧化乙烯—氧化丙烯共聚多元醇中的任意一种或多种，所述低聚物多元醇数均分子量为1000～4000，官能度为2。

5.如权利要求1所述的一种环氧树脂改性聚醚胺增强水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯或4，4'-二环己基甲烷二异氰酸酯中的任意一种或多种；

所述二元醇扩链剂为乙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇或新戊二醇、一缩二乙二醇中的任意一种或多种。

6.如权利要求1所述的一种环氧树脂改性聚醚胺增强水性聚氨酯乳液，其特征在于，

所述亲水性扩链剂为二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸中的任意一种或多种；

所述成盐剂为三乙胺。

7.如权利要求1所述的一种环氧树脂改性聚醚胺增强水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或双酚F型环氧树脂中的任意一种，所述环氧树脂的环氧值为0.48～0.54。

8.如权利要求1-7当中任意一项所述的一种环氧树脂改性聚醚胺增强水性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：

步骤一，制备环氧改性的聚醚胺组分：

在常温下加入所述聚醚胺与所述环氧树脂后升温至35～45℃，混合均匀后再升温至80～90℃后保温反应得所述环氧改性的聚醚胺组分；

步骤二，制备异氰酸根封端的预聚体组分步骤：

将所述低聚物多元醇在110～130℃真空脱水，氮保护下将脱水后的低聚物多元醇降温到50～60℃，

加入所述的异氰酸酯和催化剂在75～85℃反应达到理论NCO后，降温至65～75℃，加入所述二元醇扩链剂及用N-乙基吡咯烷酮溶解好的所述亲水性扩链剂，继续反应至理论NCO含量；

降温至40～50℃后加入所述成盐剂，保温反应制得所述异氰酸根封端的预聚体组分；

步骤三，制备环氧树脂改性聚醚胺增强的水性聚氨酯乳液：

用丙酮调节步骤二所制得的异氰酸根封端的预聚体粘度至2000～6000cps/30℃，按固含量25～50%的比例加入到25～35℃的去离子水中在35～45℃的温度下恒温乳化后搅拌加入用丙酮稀释的步骤一制得的环氧改性的聚醚胺组分后进行扩链反应后搅拌，脱除丙酮得所述环氧树脂改性聚醚胺增强的水性聚氨酯乳液。