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一种环树脂改性聚酯‑丙烯酸酯乳液及其制备方法

阅读:241发布:2021-04-14

专利汇可以提供一种环树脂改性聚酯‑丙烯酸酯乳液及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种环 氧 树脂 改性聚 氨 酯‑ 丙烯酸 酯乳液及其制备方法,属于高分子材料技术领域。该乳液包括以下按照重量份数计的原料:异氟尔 酮 二异氰酸酯30‑40份、 环氧树脂 E‑51 20‑30份、甲基丙烯酸正丁酯20‑30份、聚醚二元醇30‑40份、1,4‑丁二醇15‑20份、三乙胺10‑20份、乙二胺10‑20份、丙酮50‑100份、去离子 水 100‑200份。本发明采用乳液聚合工艺,在制备过程中加入环氧树脂,合成了环氧树脂改性的聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液,以抗 气候 老化能 力 较优的丙烯酸体系为主要组成成分,制备了具有较佳耐气候性、高耐水性且漆膜强度较佳的环氧树脂改性聚氨酯—丙烯酸酯乳液。,下面是一种环树脂改性聚酯‑丙烯酸酯乳液及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种环树脂改性聚酯-丙烯酸酯乳液,其特征在于:包括以下按照重量份数计的原料:
异氟尔二异氰酸酯                             30-40份
环氧树脂E-51                                   20-30份
甲基丙烯酸正丁酯                               20-30份
聚醚二元醇                                     30-40份
1,4-丁二醇                                     15-20份
三乙胺                                         10-20份
乙二胺                                         10-20份
丙酮                                           50-100份
去离子                                       100-200份。
2.根据权利要求1所述的一种环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制备方法,其特征在于:包括以下工艺步骤:
A、在干燥的装有搅拌装置、回流冷凝器温度计的四口烧瓶中,搅拌下加入异氟尔酮二异氰酸酯、聚醚二元醇和环氧树脂E-51;将体系反应温度升至70-75℃,反应1.5-2.0h;将体系反应温度降至65-70℃,加入丁二醇,反应2-3h,得预聚体,备用;
B、将预聚体的温度至30℃以下,加入甲基丙烯酸正丁酯,再加三乙胺,搅拌混合0.5h;
将上述产物转移至高速分散机上,在8000-10000 r/min的转速下,缓慢加入去离子水分散,并加入乙二胺扩链剂,收集产物,备用;
C、上述产物在70-75℃下,于2-3 h内缓慢滴加引发剂溶液;引发剂滴加完毕后,保温
1.5-2.0h,将反应体系的温度降至30℃以下出料,即得到环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液。

说明书全文

一种环树脂改性聚酯-丙烯酸酯乳液及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种聚氨酯-丙烯酸酯乳液及其制备方法,更具体地说,本发明涉及一种环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液及其制备方法,属于高分子材料技术领域。

背景技术

[0002] 随着环境条件的不断劣化,对含有机溶剂的高分子材料的限制越来越严格。而由于性聚乳胶具有优异的环保性,使其在各种涂料、防水材料等方面的应用受到极大的重视。目前市场上的水性涂料基料主要有聚丙烯酸酯(PA)乳液和聚氨酯(PU)乳液,其与溶剂型产品相比,具有安全、不燃、无毒、不污染环境等优点,但是单一PA乳液的成膜性、耐磨性、耐化学品性、附着等性能较差,而PU乳液在稳定性、自增稠性、固含量、耐水性等方面不尽如人意。
[0003] 近年来,许多研究者利用PU乳液和PA乳液性能上具有的良好互补作用,共聚制备聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液。虽然复合乳液的性能有很大提高,但是作为水性木器涂料基料,仍存在吸水率高、硬度偏低等不足,严重影响了其的使用。

发明内容

[0004] 本发明旨在解决现有技术中复合乳液的问题,提供一种环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液,该复合乳液耐气候性较佳、高耐水性较佳,且漆膜强度较佳。
[0005] 为了实现上述发明目的,其具体的技术方案如下:一种环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液,其特征在于:包括以下按照重量份数计的原料:
异氟尔二异氰酸酯(IPDI)                      30-40份
环氧树脂E-51                                   20-30份
甲基丙烯酸正丁酯(MBA)                          20-30份
聚醚二元醇                                     30-40份
1,4-丁二醇                                     15-20份
三乙胺                                         10-20份
乙二胺                                         10-20份
丙酮                                           50-100份
去离子水                                       100-200份。
[0006] 一种环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制备方法,其特征在于:包括以下工艺步骤:A、在干燥的装有搅拌装置、回流冷凝器温度计的四口烧瓶中,搅拌下加入异氟尔酮二异氰酸酯、聚醚二元醇和环氧树脂E-51;将体系反应温度升至70-75℃,反应1.5-2.0h;将体系反应温度降至65-70℃,加入丁二醇,反应2-3h,得预聚体,备用;
B、将预聚体的温度至30℃以下,加入甲基丙烯酸正丁酯,再加三乙胺,搅拌混合0.5h;
将上述产物转移至高速分散机上,在8000-10000 r/min的转速下,缓慢加入去离子水分散,并加入乙二胺扩链剂,收集产物,备用;
C、上述产物在70-75℃下,于2-3 h内缓慢滴加引发剂溶液;引发剂滴加完毕后,保温
1.5-2.0h,将反应体系的温度降至30℃以下出料,即得到环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液。
[0007] 本发明带来的有益技术效果:本发明采用乳液聚合工艺,在制备过程中加入环氧树脂,合成了环氧树脂改性的聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液,以抗气候老化能力较优的丙烯酸体系为主要组成成分,制备了具有较佳耐气候性、高耐水性且漆膜强度较佳的环氧树脂改性聚氨酯—丙烯酸酯乳液。

具体实施方式

[0008] 实施例1一种环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液,包括以下按照重量份数计的原料:
异氟尔酮二异氰酸酯                             30份
环氧树脂E-51                                   20份
甲基丙烯酸正丁酯                               20份
聚醚二元醇                                     30份
1,4-丁二醇                                     15份
三乙胺                                         10份
乙二胺                                         10份
丙酮                                           50份
去离子水                                       100份。
[0009] 实施例2一种环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液,包括以下按照重量份数计的原料:
异氟尔酮二异氰酸酯                             40份
环氧树脂E-51                                   30份
甲基丙烯酸正丁酯                               30份
聚醚二元醇                                     40份
1,4-丁二醇                                     20份
三乙胺                                         20份
乙二胺                                         20份
丙酮                                           100份
去离子水                                       200份。
[0010] 实施例3一种环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液,包括以下按照重量份数计的原料:
异氟尔酮二异氰酸酯                             35份
环氧树脂E-51                                   25份
甲基丙烯酸正丁酯                               25份
聚醚二元醇                                     35份
1,4-丁二醇                                     17份
三乙胺                                         15份
乙二胺                                         15份
丙酮                                           80份
去离子水                                       150份。
[0011] 实施例4一种环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制备方法,包括以下工艺步骤:
A、在干燥的装有搅拌装置、回流冷凝器和温度计的四口烧瓶中,搅拌下加入异氟尔酮二异氰酸酯、聚醚二元醇和环氧树脂E-51;将体系反应温度升至70℃,反应1.5h;将体系反应温度降至65℃,加入丁二醇,反应2h,得预聚体,备用;
B、将预聚体的温度至30℃以下,加入甲基丙烯酸正丁酯,再加三乙胺,搅拌混合0.5h;
将上述产物转移至高速分散机上,在8000r/min的转速下,缓慢加入去离子水分散,并加入乙二胺扩链剂,收集产物,备用;
C、上述产物在70℃下,于2 h内缓慢滴加引发剂溶液;引发剂滴加完毕后,保温1.5h,将反应体系的温度降至30℃以下出料,即得到环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液。
[0012] 实施例5一种环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制备方法,包括以下工艺步骤:
A、在干燥的装有搅拌装置、回流冷凝器和温度计的四口烧瓶中,搅拌下加入异氟尔酮二异氰酸酯、聚醚二元醇和环氧树脂E-51;将体系反应温度升至75℃,反应2.0h;将体系反应温度降至70℃,加入丁二醇,反应3h,得预聚体,备用;
B、将预聚体的温度至30℃以下,加入甲基丙烯酸正丁酯,再加三乙胺,搅拌混合0.5h;
将上述产物转移至高速分散机上,在10000r/min的转速下,缓慢加入去离子水分散,并加入乙二胺扩链剂,收集产物,备用;
C、上述产物在75℃下,于3 h内缓慢滴加引发剂溶液;引发剂滴加完毕后,保温2.0h,将反应体系的温度降至30℃以下出料,即得到环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液。
[0013] 实施例6一种环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制备方法,包括以下工艺步骤:
A、在干燥的装有搅拌装置、回流冷凝器和温度计的四口烧瓶中,搅拌下加入异氟尔酮二异氰酸酯、聚醚二元醇和环氧树脂E-51;将体系反应温度升至72℃,反应1.7h;将体系反应温度降至67℃,加入丁二醇,反应2.5h,得预聚体,备用;
B、将预聚体的温度至30℃以下,加入甲基丙烯酸正丁酯,再加三乙胺,搅拌混合0.5h;
将上述产物转移至高速分散机上,在9000r/min的转速下,缓慢加入去离子水分散,并加入乙二胺扩链剂,收集产物,备用;
C、上述产物在72℃下,于2-3 h内缓慢滴加引发剂溶液;引发剂滴加完毕后,保温1.7h,将反应体系的温度降至30℃以下出料,即得到环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液。
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