[发明专利]一种光致变色水性聚氨酯涂层剂及其制备方法

摘要

本发明涉及一种光致变色水性聚氨酯涂层剂及其制备方法，其特征是以聚丙二醇、甲苯二异氰酸酯与二羟甲基丙酸等为主要原料，在制备过程中，加入单羟基丙烯酸进行扩链并引入双键；在引发剂偶氮二异丁腈的作用下聚氨酯分子与制备的含乙烯基光致变色单体发生聚合反应；然后乳化、脱溶剂，得到光致变色水性聚氨酯涂层剂。本发明制备的光致变色水性聚氨酯涂层剂可用于用于涤纶织物的涂层整理，经过涂层整理后的涂层涤纶织物放置于太阳光下，其颜色从涤纶织物原变为橙色。本发明中的光致变色水性聚氨酯涂层剂的制备方法简单，易于推广，具有广阔的市场前景。

主权项

1.一种光致变色水性聚氨酯涂层剂的制备方法，其特征在于，所述方法包含如下步骤：/n(1) 预聚：在反应釜中加入适量聚丙二醇和二羟甲基丙酸，在100～120℃下真空脱水1～2h，缓慢降温至50～60℃，滴加适量甲苯二异氰酸酯、丁酮和催化剂辛酸亚锡，升温至80～90℃，反应3～4h；/n(2) 扩链：将步骤(1)的反应釜降温至40～45℃，于1～1.5h内分多次加入适量单羟基丙烯酸；/n(3) 聚合接枝：向步骤(2)的反应釜加入适量含乙烯基光致变色单体和引发剂偶氮二异丁腈；最后，自然冷却，即可；/n所述含乙烯基光致变色单体的制备方法为：/n在三口烧瓶中，在室温下以二甲基甲酰胺为溶剂，称取适量的6-氯-5，12-萘并萘醌和丙烯酸，将其溶于50～100mL二甲基甲酰胺，反应时间为4～6h；反应结束后，将其溶剂去除，加入无水乙醇进行重结晶，即可；/n(4) 乳化：在乳化泵中，对步骤(3)的溶液在高剪切力作用下加入一定量的去离子水，进行反向乳化，同时滴加三乙胺中和；/n(5) 脱溶剂：对步骤(4)的乳液采用减压低温蒸馏法脱除丁酮，即得到光致变色水性聚氨酯涂层剂；/n所述的步骤(1)中聚丙二醇的分子量为400，聚丙二醇、二羟甲基丙酸、甲苯二异氰酸酯的摩尔比为1∶1～2∶3～5，辛酸亚锡用量占单体总量的1～5%，丁酮(mL)与单体总量(mol)的体积质量比为1∶0.3～0.5；/n所述的步骤(2)中单羟基丙烯酸与二羟甲基丙酸的摩尔比为1∶3～5；升温至60～80℃，保温反应1～2h；/n所述的步骤(3)中含乙烯基光致变色单体(mol)与单羟基丙烯酸(mol)的质量摩尔比为1∶1～3，引发剂偶氮二异丁腈的质量浓度为总体积的0.1～0.5%；/n所述的步骤(4)中乳化泵的剪切速率为6000～15000r/min。/n