[发明专利]一种低泡涂料分散润湿剂及其制备方法

说明书

本发明属于涂料助剂的技术领域，尤其涉及一种低泡涂料分散润湿剂，其特征在于，包括如下原料：二甲氨基丙胺/2‑(全氟丁基)乙基甲基丙烯酸酯改性[3‑[4‑[3‑(羟基甲基)环氧乙烷‑2‑基]丁‑1，3‑二炔基]环氧乙烷‑2‑基]甲醇、异佛尔酮二异氰酸酯、1，3‑二(3‑羟基丙基)‑1，1，3，3‑四甲基二硅氧烷、4‑(2‑三羟基硅基乙基)苯磺酸、丙二醇聚氧乙烯醚、环氧氯丙烷。本发明还包括低泡涂料分散润湿剂的制备方法。本发明提供一种起泡性低且对涂料具有超铺展效果和分散稳定作用的低泡涂料分散润湿剂。

技术领域

本发明属于涂料助剂的技术领域，尤其涉及一种低泡涂料分散润湿剂及其制备方法。

背景技术

随着科技的发展和人们对环保要求的提高，水性胶粘剂、水性涂料走向舞台，开始逐渐替代溶剂型胶粘剂和涂料。水性胶粘剂和水性涂料均以水作为分散介质，避免了大量危害人体和环境的溶剂，节约了社会资源，为可持续发展做出了不可磨灭的贡献。涂料中的固体成分如颜料和填料占据着重要的组成部分，它们在水性体系中的分散稳定程度决定了涂料的优劣性能。颜料进入涂料体系的过程主要分为三个步骤:润湿、分散和稳定。仅借助于机械剪切力很难达到最优化的分散及稳定效果。

水性聚氨酯是通过在聚氨酯分子链中引入一定的亲水性基团，使聚氨酯分子链具有水溶性进而分散于连续水介质中而得到的一种水溶性高分子聚合物。水性聚氨酯作为一种环境友好型的绿色高分子材料，它保留了溶剂型聚氨酯的大部分优良性能，但因其易亲水且其分子量与溶剂型聚氨酯相比还是偏低，导致它的润湿性较差，难以满足实际应用的要求。

同时，由于水的表面张力较高(72mN/m)，常规的分散剂难以润湿大部分基材，在实际应用中，人们常常添加具有润湿剂或具有润湿作用的润湿分散剂，以促进体系对基材的润湿。但市面上常见的润湿剂有小分子润湿剂、改性聚醚润湿剂和有机硅润湿剂，对基材均有一定的润湿效果，有机硅润湿剂更是由于极低的表面张力，某些优化的结构可达超铺展效果；但由于润湿剂的添加，在使用过程中的扰动和分散等造成泡沫较多，需要额外加入消泡剂来消除泡沫，增加了操作步骤和生产成本。炔二醇类润湿剂由于炔基的吸电子结构特点决定了其起泡性较低，但一方面由于炔二醇中疏水基团炔基表面张力较高(约30mN/m)，另一方面，亲水基团占比较高，与水性体系的相容性太好，在体系中的临界胶束浓度(CMC)偏高，因此，实际应用中，炔二醇润湿剂的使用量难以达到超铺展效果。

基于以上情况，开发一种起泡性低且对涂料具有超铺展效果和分散稳定作用的低泡涂料分散润湿剂是很有必要的。

发明内容

为了解决现有涂料中的颜料和填料无很好的分散程度、水性聚氨酯分散剂润湿性差，润湿剂难以达到超铺展效果，以及润湿剂在使用过程中的扰动和分散等造成泡沫较多的技术问题，本发明提供一种起泡性低且对涂料具有超铺展效果和分散稳定作用的低泡涂料分散润湿剂。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种低泡涂料分散润湿剂，其特征在于，包括如下原料：二甲氨基丙胺/2-(全氟丁基)乙基甲基丙烯酸酯改性[3-[4-[3-(羟基甲基)环氧乙烷-2-基]丁-1，3-二炔基]环氧乙烷-2-基]甲醇、异佛尔酮二异氰酸酯、1，3-二(3-羟基丙基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷、4-(2-三羟基硅基乙基)苯磺酸、丙二醇聚氧乙烯醚、环氧氯丙烷。

更进一步的，所述二甲氨基丙胺/2-(全氟丁基)乙基甲基丙烯酸酯改性[3-[4-[3-(羟基甲基)环氧乙烷-2-基]丁-1，3-二炔基]环氧乙烷-2-基]甲醇的制备方法，包括如下步骤：将二甲氨基丙胺和2-(全氟丁基)乙基甲基丙烯酸酯加入二氯甲烷中，氮气保护，加入三乙胺，在40-50℃条件下，反应6-8h，浓缩，得到中间体A，将中间体A缓慢加入[3-[4-[3-(羟基甲基)环氧乙烷-2-基]丁-1，3-二炔基]环氧乙烷-2-基]甲醇和丙二醇甲醚中，在60-80℃条件下，反应6-10h，浓缩，得到二甲氨基丙胺/2-(全氟丁基)乙基甲基丙烯酸酯改性[3-[4-[3-(羟基甲基)环氧乙烷-2-基]丁-1，3-二炔基]环氧乙烷-2-基]甲醇。