[发明专利]一种端环氧基水性聚氨酯树脂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种端环氧基水性聚氨酯树脂及其制备方法，所述树脂通过以下步骤制得：植物油多元醇、小分子多元醇、二异氰酸酯和亲水扩链剂在有机溶剂中，在催化剂作用下，加成反应得到端异氰酸酯聚氨酯预聚体；加入端羟基环氧化合物反应，得到端环氧基聚氨酯；再加入胺进行中和，滴加水进行相反转，保温，减压蒸馏除去有机溶剂，得到端环氧基水性聚氨酯树脂。所述树脂为水性涂料，没有挥发性有机物污染，环境友好；是由聚氨酯与环氧树脂化学方法结合制得，所述树脂不仅具有聚氨酯的柔韧性，还具有环氧树脂的刚性、粘结性的特点；采用植物油多元醇作原料，相比于传统的石油化工类二元醇产品做原料，具有价格低廉、环保、原料可再生等优点。

主权项

1.一种端环氧基水性聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：植物油多元醇、小分子多元醇、二异氰酸酯和亲水扩链剂在有机溶剂中，在催化剂作用下，升温到70℃发生加成反应3小时，得到端异氰酸酯聚氨酯预聚体；S2：取S1所得的端异氰酸酯聚氨酯预聚体与端羟基环氧化合物在60℃反应4小时，得到端环氧基聚氨酯；S3：维持反应温度60℃，向S2所得的端环氧基聚氨酯中加入胺进行中和，中和完后，分2小时滴加水进行相反转，保温1小时，升温到80℃，减压蒸馏除去有机溶剂，得到端环氧基水性聚氨酯树脂；所述植物油多元醇为蓖麻油多元醇、大豆油多元醇、棕榈油多元醇中的至少一种；所述小分子多元醇为乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、1,4‑丁二醇、三羟甲基丙烷中的至少一种；所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯的至少一种；所述催化剂为钛酸异丙酯、辛酸亚锌、二月桂酸二丁基锡中的任一种；所述亲水扩链剂为二羟甲基丙酸；所述端羟基环氧化合物为2,3‑环氧‑1‑丙醇；所述胺是三乙醇胺、N,N‑二甲基乙醇胺中的至少一种；所述有机溶剂是丙酮；所述植物油多元醇、小分子多元醇、二异氰酸酯、亲水扩链剂、催化剂、端羟基环氧化合物和胺的质量比为(300‑670)：(10‑45)：(160‑250)：(20‑48)：(0.8‑2.0)：(5‑14)：(10‑35)。