[发明专利]有机硅－聚氨酯－丙烯酸酯三元复合离聚物乳液的合成方法

摘要

本发明涉及一种有机硅-聚氨酯-丙烯酸酯三元复合离聚物乳液的合成方法，首先用端羟基聚二甲基硅氧烷、N－甲基二乙醇胺、甲苯二异氰酸酯、聚异丙二醇等制得了水性的有机硅改性聚氨酯，在该有机硅改性聚氨酯为乳化剂条件下，再与丙烯酸单体聚合，反应制得稳定的有机硅-聚氨酯-丙烯酸酯离聚物乳液。将其烘干得到有机硅-聚氨酯-丙烯酸酯涂膜。本发明的合成方法工艺简单、低成本。所制得的三元复合离聚物产品综合了三者的优异性能，可以应用在汽车、家电、金属工具、建筑、纺织品、涂料等众多领域。

主权项

1.一种有机硅-聚氨酯-丙烯酸酯三元复合离聚物乳液的合成方法，其特征在于，用引入了有机硅的带有叔氨基团的聚氨酯(PU)与聚丙烯酸酯(PA)作用，制得了含有离子键作用的有机硅改性PUA乳液；具体合成方法如下：1)有机硅聚氨酯预聚体的合成将适量的有机溶剂与甲苯二异氰酸酯(TDI)混合后加入氮气保护的反应器中，并滴加适量的催化剂二丁基锡二月桂酸酯(DBT)，升到50-80℃，慢慢滴加端羟基聚二甲基硅氧烷，端羟基聚二甲基硅氧烷的含量占甲苯二异氰酸酯的质量百分数为1-52％，于1.5h左右滴加完，滴加完毕后继续反应1.5h；然后滴加聚异丙二醇，甲苯二异氰酸酯与聚异丙二醇的摩尔比值为1∶1，于1.5h左右滴加完，滴加完毕后继续反应1.5h；2)阳离子有机硅聚氨酯预聚体的合成将步骤1)的产物冷却到室温，向反应器中滴加0.02-0.20mol的N-甲基二乙醇胺(MDEA)的丙酮溶液，升到50-80℃反应1h得初产品；将初产品用蒸馏水洗涤，洗去溶剂，再使用质量百分浓度为10％NaOH溶液中和，得到阳离子有机硅聚氨酯预聚体；3)有机硅-聚氨酯-丙烯酸酯三元复合离聚物乳液的合成用质量百分浓度为10％HCl溶液调节步骤2)制成的预聚体成中性，在65-85℃下，缓慢加入丙烯酸单体及引发剂，阳离子有机硅聚氨酯预聚体与丙烯酸单体的质量比为1∶3-3∶3，引发剂用量占丙烯酸单体用量的质量百分数为1％，于2h左右加完，然后继续反应1.5h，制得有机硅-聚氨酯-丙烯酸酯三元复合离聚物乳液。