[发明专利]一种自消光水性聚氨酯隔热保温树脂的制备方法

摘要

本发明公开了一种自消光水性聚氨酯隔热保温树脂的制备方法，提出中空微球粒子刷的策略，将聚氨酯高分子链引入到中空微球表面，制得的水性聚氨酯接枝改性中空微球是一种单组分的中空微球粒子刷复合材料，稳定性好，具有优异的水分散性和成膜性，无需外加消光剂和隔热填料，克服了现有的水性聚氨酯自消光树脂的稳定差、易沉降；外加消光剂的水性聚氨酯消光树脂相容性差的缺陷。可以直接用于各种基材的涂层，具有优异的消光和遮盖性能，可以提高涂层的隔热保温性能；同时又可以作为遮盖性颜料、抗紫外添加剂和手感改性剂等，应用于隔热涂料、消光剂、粘合剂、整理剂、造纸、皮革等众多领域，大大扩展了聚氨酯材料的应用范围。

主权项

1.一种自消光水性聚氨酯隔热保温树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将中空微球加入到醇类溶剂中，超声分散形成均匀的中空微球分散体，分散体质量百分浓度为2%~20%，滴加表面改性剂，在35~85℃下反应4~24 h后，离心提纯干燥后，制得表面改性的中空微球；所述醇类溶剂为甲醇、乙醇、丁醇、异丁醇等小分子醇；（2）将分子量在1000~3000的聚多元醇进行脱水处理，脱水处理温度为100~120℃，脱水处理时间为1~3h，脱水完成后降温至30~50℃后，加入多异氰酸酯、催化剂和亲水扩链剂，然后在70~100℃温度条件下反应2~6 h，制得亲水聚氨酯预聚体；所述聚多元醇的质量为所述亲水聚氨酯预聚体质量的40%~65%；所述多异氰酸酯的质量为所述亲水聚氨酯预聚体质量的20%~40%；所述催化剂的质量为所述亲水聚氨酯预聚体质量的0.02%~0.05%；所述亲水扩链剂的质量为所述亲水聚氨酯预聚体质量的3%~10%；（3）将上述制备的亲水聚氨酯预聚体用碱中和后，加入到步骤（1）改性中空微球的水溶液中，高速剪切分散，高速剪切速率为500~4000rpm，分散时间在5~30 min，获得水性聚氨酯表面改性中空微球乳液，质量浓度为5%~35%；所述亲水聚氨酯预聚体的质量分数为改性中空微球的20%~80%；（4）将所述水性聚氨酯表面改性中空微球乳液直接涂覆在基材上，经高温处理后，制得具有自消光和隔热保温性能的水性聚氨酯树脂涂层。