[发明专利]一种防腐阻燃水性聚氨酯及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种防腐阻燃水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将聚碳酸亚丙酯型多元醇、脂肪族二异氰酸酯、含磷二元醇P-polyol和前扩链剂溶液混合，加热，在氮气保护下进行聚合反应；降温后加入中和剂进行中和反应；然后加入水，进行分散乳化；再加入乙二胺进行后扩链反应，过滤后，得阻燃水性聚氨酯；

(2)将硅烷偶联剂改性的防腐填料在水中分散后，加入步骤(1)制得的阻燃水性聚氨酯中，混合，得所述防腐阻燃水性聚氨酯。

2.根据权利要求1所述的防腐阻燃水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂改性的防腐填料的改性步骤为：将复合硅烷偶联剂加入无水乙醇中，再加入防腐填料，在回流状态下反应，离心收集沉淀，经干燥，过筛，制得；

所述复合硅烷偶联剂与所述无水乙醇的质量体积比为1-4mg/mL；所述复合硅烷偶联剂与所述防腐填料的质量比为(0.3-0.8)：(10-15)。

3.根据权利要求2所述的防腐阻燃水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述防腐填料包括滑石粉、磷酸锌和三聚磷酸铝，所述滑石粉、磷酸锌和三聚磷酸铝的质量比为1：(1-2)：(1-3)。

4.根据权利要求2所述的防腐阻燃水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述复合硅烷偶联剂包括硅烷偶联剂KH-570和硅烷偶联剂APTS，所述硅烷偶联剂KH-570和所述硅烷偶联剂APTS的质量比为(0.8-1.2)：1。

5.根据权利要求1所述的防腐阻燃水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述脂肪族二异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯中的任意一种；

所述前扩链剂溶液选自2,2-二羟甲基丙酸溶液、二羟甲基丁酸溶液、乙二胺基乙磺酸钠溶液、N-甲基二乙醇胺溶液、三乙醇胺溶液中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的防腐阻燃水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述前扩链剂溶液的质量体积浓度为0.1-0.3g/mL；所述阻燃水性聚氨酯的制备原料，按重量份计包括：聚碳酸亚丙酯型多元醇1.2-2.5份，脂肪族二异氰酸酯份4.1-6.3份，含磷二元醇P-polyol 1.3-1.8份，前扩链剂溶液5.0-7.5份，中和剂0.9-1.4份，乙二胺0.5-0.9份。

7.根据权利要求1所述的防腐阻燃水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述聚合反应的条件为：温度75-95℃，时间4-7小时；所述中和反应的条件为：温度40-45℃，时间10-15分钟。

8.根据权利要求1所述的防腐阻燃水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述硅烷偶联剂改性的防腐填料与所述水的质量体积比为0.03-0.1g/mL；所述硅烷偶联剂改性的防腐填料与所述阻燃水性聚氨酯的质量比为(10-15)：(100-120)。

9.一种防腐阻燃水性聚氨酯，其特征在于，所述防腐阻燃水性聚氨酯采用权利要求1至8任意一项所述的制备方法制得。

10.权利要求9所述的防腐阻燃水性聚氨酯在涂料中的应用。