[发明专利]一种高耐候性氟改性UV固化多臂型水性聚氨酯树脂的制备方法

摘要

本发明涉及一种高耐候性氟改性UV固化多臂型水性聚氨酯树脂的制备方法。本发明利用有机氟的耐水、耐候、耐溶剂、耐低温性能对耐水、耐候性较差的聚酯型水性聚氨酯树脂进行改性。本发明的聚酯型水性聚氨酯经有机氟进行链段改性得到含有氟元素的聚酯型多臂型水性聚氨酯，该聚合物成膜后，聚合物中的有机氟链段更倾向于表面聚集取向，而聚氨酯链段朝向内层。这样既能在保证聚酯型聚氨酯树脂优良的附着力、硬度、固化速率等的同时又赋予改性聚氨酯涂膜优良的耐水性、耐溶剂性和耐候性。

主权项

一种高耐候性氟改性UV固化多臂型水性聚氨酯树脂的制备方法，其特征步骤为：(1)含氟二元醇的合成：将一定量的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、有机氟醇、混合加入250ml单口烧瓶中，在氮气保护下，升温至80℃恒温反应2～3小时，再加入一定量的三羟甲基丙烷(TMP)继续反应，NCO含量达到理论值后停止反应，得到含氟二元醇；(2)含氟聚氨酯预聚体的合成：将一定量的催化剂和二异氰酸酯加入250ml三口烧瓶中将温度升至40～45℃滴加一定量的聚酯二元醇和含氟二元醇，反应3‑4小时当NCO达到理论值时结束，得到含氟聚氨酯预聚体。(3)NCO半封端含活性封端剂预聚物的合成：将上述预聚体放入250ml三口烧瓶中，在N2保护下将温度升高至70℃，加入扩链剂反应3‑4小时当NCO达到理论值后加入活性封端剂、阻聚剂、溶剂A保温反应3‑4小时，NCO达到理论值，反应停止，得到异氰酸酯封端含活性封端剂预聚物；(4)多臂型水性聚氨酯乳液的制备：将一定量的催化剂、活性多元醇加入250ml三口烧瓶中将温度升至70～75℃，在氮气氛围下加入异氰酸酯封端含活性封端剂预聚物；反应3‑4小时，当‑NCO红外吸收峰完全消失时终止反应；将反应温度降至40～45℃，加入一定量的中和剂，高速剪切30min，再加入去离子水，剪切乳化30min，减压旋蒸除去溶剂A，即得多臂型水性聚氨酯乳液。