[发明专利]一种高耐水性侧链含氟-硅UV固化水性聚氨酯树脂的制备方法

摘要

本发明涉及一种高耐水性侧链含氟‑硅UV固化水性聚氨酯树脂的制备方法。本发明的目的在于提供一种利用高分子有机氟和有机硅进行改性制备高耐水、耐候、耐溶剂性可UV固化水性聚氨酯乳液及其制备方法。本发明的水性聚氨酯经有机氟和有机硅改性得到侧链含有机氟硅的水性聚氨酯，该聚合物成膜后，聚合物侧链的有机氟和有机硅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

1.一种高耐水性侧链含氟-硅UV固化水性聚氨酯树脂的制备方法，其特征步骤为：(1)侧链含氟硅预聚体的制备：将计量含氟丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、N，N-二甲基甲酰胺和引发剂加入装有冷凝管、氮气导管、搅拌棒和温度计的四口烧瓶中，通入氮气保护，升温至75-80℃反应7-8小时，得到侧链含氟硅预聚体；(2)NCO半封端聚氨酯预聚物的制备：将计量HDI三聚体(HDT)、催化剂和丙酮加入装有冷凝管、氮气导管、搅拌棒和温度计的四口烧瓶中，升温至50-55℃滴加一定量的聚酯二元醇，反应3-4h，采用二正丁胺法滴定体系中游离的-NCO含量，当-NCO达到理论值时，升温至78-80℃，加入扩链剂反应2-3小时当NCO达到理论值后降温到60-65℃加入活性封端剂、阻聚剂、丙酮保温反应3小时，NCO达到理论值，反应停止，得到NCO半封端聚氨酯预聚物；(3)侧链含氟硅水性聚氨酯乳液的制备：将计量侧链含氟硅预聚体、NCO半封端聚氨酯预聚物、催化剂、丙酮加入装有冷凝管、氮气导管、搅拌棒和温度计的四口烧瓶中，升温至60℃反应4h，当-NCO红外吸收峰完全消失时终止反应，将反应温度降至20-25℃，加入一定量的三乙胺，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，即得侧链含氟水性聚氨酯乳液。