[发明专利]一种离子-非离子型水性聚氨酯分散体制备方法

摘要

本发明公开了一种离子‑非离子型水性聚氨酯分散体制备方法。现有水性聚氨酯分散体具有配伍性差、耐化学性不足等缺点。本发明先制备纯离子型水性聚氨酯分散体，再利用聚醚二胺通过后扩链方式将非离子亲水基团引入到聚氨酯分子链上，最后经水溶性多元胺后扩链，制备了离子‑非离子型水性聚氨酯分散体；通过后扩链方式将水性聚氨酯分散体的非离子亲水基团通引入到聚氨酯分子链上。本发明制备的离子‑非离子型水性聚氨酯分散体具有好的稳定性、配伍性和耐化学性，同时具有高的力学性能，适于织物、皮革和纸张等多种基材。

主权项

1.一种离子‑非离子型水性聚氨酯分散体制备方法，其特征在于，该离子‑非离子型水性聚氨酯分散体的非离子亲水基团通过后扩链方式引入到水性聚氨酯分子链上，步骤包括：1)制备离子型水性聚氨酯分散体a)聚合物多元醇中加入多异氰酸酯化合物和催化剂进行聚合反应，反应温度至50‑90℃，在该温度下保温反应0.5‑3h，催化剂用量为当前反应物质量的0.05‑0.5％，催化剂选自：叔胺催化剂或有机金属化合物；b)加入小分子扩链剂、离子型亲水扩链剂和溶剂，得到亲水改性的聚氨酯预聚体，溶剂用量为当前反应物质量的5‑30％；c)依需求，加入电性中和剂，对离子型亲水扩链剂进行中和；d)在500‑3000rpm的高速搅拌下，将亲水改性的聚氨酯预聚体分散于去离子水中形成离子型水性聚氨酯分散体；2)非离子亲水基团引入制备离子‑非离子型水性聚氨酯分散体e)将步骤d)所得的离子型水性聚氨酯分散体加入聚醚二胺扩链剂进行后扩链，反应15‑60min，接着加入水溶性多元胺扩链剂进行后扩链反应，反应15‑60min；f)减压脱去溶剂，得到离子‑非离子型水性聚氨酯分散体；其中，离子‑非离子型水性聚氨酯分散体由以下组分依质量比构成：15‑40％多异氰酸酯化合物，选自：脂肪族、脂环族、芳香族或芳脂族的官能度≥2的多异氰酸酯；45‑75％聚合物多元醇，选自：摩尔质量为500至4000g/mol、官能度≥2的聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚氨酯多元醇、聚丙烯酸酯多元醇、聚酯聚丙烯酸酯多元醇、聚氨酯聚丙烯酸酯多元醇、聚氨酯聚酯多元醇或聚氨酯聚醚多元醇；0.5‑8％小分子扩链剂，选自多羟基化合物小分子扩链剂，其摩尔质量小于400g/mol，官能度为2到4；0.5‑4％离子型亲水扩链剂，选自具羟基或胺基的离子型或潜在离子型亲水扩链剂，官能度为2到4；0‑6％电性中和剂；0.5‑6％聚醚二胺扩链剂，聚醚二胺扩链剂的官能度≥2，其摩尔质量为200至3000g/mol；0.5‑3％水溶性多元胺扩链剂，水溶性多元胺扩链剂的官能度≥2，其摩尔质量小于400g/mol。