[发明专利]一种纳米粒子改性聚氨酯丙烯酸酯共聚树脂微乳液的制备方法

摘要

本发明公开了一种纳米粒子改性聚氨酯丙烯酸酯共聚树脂微乳液的制备方法，包括以下的主要制备步骤将脱水后的多元醇、多异氰酸酯单体、疏水型纳米粒子、含羟基的丙烯酸酯、丙烯酸酯单体、共稳定剂和催化剂混合搅拌，构成油相；将表面活性剂与引发剂在去离子水中溶解，混合搅拌，构成水相；将油相和水相按照一定比例混合，超声分散，进行微乳液聚合即得。本发明利用微乳液聚合的方法，将聚氨酯和丙烯酸树脂共聚合，并引入纳米粒子，得到纳米粒子改性聚氨酯丙烯酸酯共聚树脂微乳液，乳液固含量高且粒径小，贮存稳定，可形成致密的膜层材料，涂层光泽度高，可用于高档的涂层防护、耐腐蚀涂层、红外隐身涂层、吸波材料、复杂表面涂饰等领域。

主权项

一种纳米粒子改性聚氨酯丙烯酸酯共聚树脂微乳液的制备方法，其特征在于按如下步骤进行：(1)油相：将脱水后的多元醇、多异氰酸酯单体、疏水型纳米粒子、含羟基的丙烯酸酯、丙烯酸酯单体、共稳定剂、催化剂在冰水浴中混合，均匀搅拌10～60min，构成油相；所加入多异氰酸酯单体与多元醇的摩尔量之比为1.1～3.5，疏水型纳米粒子的质量为多异氰酸酯单体质量的0.01～5％；所述含羟基的丙烯酸酯与所述多异氰酸酯单体的摩尔量之比为0.1～0.9；所述丙烯酸酯单体与所述含羟基的丙烯酸酯摩尔量之比为1.5～20；所述共稳定剂的质量为多元醇、多异氰酸酯单体、疏水型纳米粒子、含羟基的丙烯酸酯及丙烯酸酯单体质量总和的2～15％；所述催化剂的质量为多元醇、多异氰酸酯单体及含羟基的丙烯酸酯质量总和的0.01～2％；所述含羟基的丙烯酸酯为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟丙酯的一种或多种复配；所述丙烯酸酯单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、三羟甲基三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基三丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、甲基丙烯酸三氟乙酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种复配；(2)水相：将表面活性剂与引发剂在去离子水中溶解，于冰水浴中混合搅拌5～60min，构成水相；所述表面活性剂的质量为去离子水质量的0.5～10％；所述引发剂的用量为步骤(1)中所用含羟基的丙烯酸酯及丙烯酸酯单体质量总和的0.01～2％；(3)微乳液聚合：将上述步骤(1)所得油相与步骤(2)所得水相按照质量比0.25～2.5：1混合，无氧条件下，升温至60～100℃，超声分散后，以200～1000转/min的速度机械搅拌，进行微乳液聚合2～8h，然后降到室温，得到纳米粒子改性聚氨酯丙烯酸酯共聚树脂微乳液。