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1、10申请公布号CN102002143A43申请公布日20110406CN102002143ACN102002143A21申请号201010529890722申请日20101029C08G18/66200601C08G18/42200601C09D175/0620060171申请人浙江菲达中科精细化学品有限公司地址310000浙江省金华市金西经济开发区汤溪镇原浙江九峰酒厂内72发明人彭军朱国强毛赵国吴法理袁华龙吕君74专利代理机构杭州华鼎知识产权代理事务所普通合伙33217代理人韩洪54发明名称水性聚氨酯乳液及其制备工艺57摘要本发明公开了一种水性聚氨酯乳液及其制备工艺,先将聚酯多元醇在120温。
2、度下进行真空脱水12H,然后降温到80加入异佛尔酮二异氰酸酯,再升温到90反应2H,再降温到80加入DMPA和N甲基吡咯烷酮继续反应1H,降温到60,加入AS15、1,4丁二醇和二月桂酸二丁基锡,并加入丙酮调节粘度,反应后降温到50以下,再加三乙胺搅拌05H得到预聚体,降温到15以下,将15以下的蒸馏水高速分散到上述预聚体中5分钟,立即加入乙二胺进行扩链,高速分散05H,中速分散1H后,真空脱除丙酮,用氨水调节PH到75后加入SC100,搅拌均匀后过滤并包装即可。本发明具有良好的耐水性、耐醇性和硬度,以水为溶剂,减少了对石油等能源的使用,同时保护了环境。51INTCL19中华人民共和国国家知识。
3、产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页CN102002153A1/1页21水性聚氨酯乳液,其特征在于由以下组分组成聚酯多元醇、二羟甲基丙酸、异佛尔酮二异氰酸酯、AS15、1,4丁二醇、三乙胺、乙二胺、N甲基吡咯烷酮、丙酮、二月桂酸二丁基锡、蒸馏水、氨水和SC100。2如权利要求1所述的水性聚氨酯乳液,其特征在于各组分配比按质量计为1214份的聚酯多元醇、1520份的二羟甲基丙酸、1316份的异佛尔酮二异氰酸酯、012015份的AS15、1215份的1,4丁二醇、1215份的三乙胺、1013份的乙二胺、4060份的N甲基吡咯烷酮、1020份的丙酮、0102份的二月桂酸二丁基锡、6065份。
4、的蒸馏水、1215份的氨水和1518份的SC100。3如权利要求1所述的水性聚氨酯乳液,其特征在于各组分配比按质量计为13份的聚酯多元醇、175份的二羟甲基丙酸、145份的异佛尔酮二异氰酸酯、013份的AS15、135份的1,4丁二醇、135份的三乙胺、115份的乙二胺、50份的N甲基吡咯烷酮、15份的丙酮、015份的二月桂酸二丁基锡、625份的蒸馏水、135份的氨水和165份的SC100。4如权利要求1所述的水性聚氨酯乳液,其特征在于各组分配比按质量计为14份的聚酯多元醇、155份的二羟甲基丙酸、130份的异佛尔酮二异氰酸酯、015份的AS15、150份的1,4丁二醇、150份的三乙胺、13。
5、份的乙二胺、60份的N甲基吡咯烷酮、10份的丙酮、010份的二月桂酸二丁基锡、6163份的蒸馏水、140份的氨水和18份的SC100。5如权利要求1所述的水性聚氨酯乳液,其特征在于各组分配比按质量计为12份的聚酯多元醇、20份的二羟甲基丙酸、155份的异佛尔酮二异氰酸酯、012份的AS15、121份的1,4丁二醇、120份的三乙胺、10份的乙二胺、40份的N甲基吡咯烷酮、20份的丙酮、020份的二月桂酸二丁基锡、641份的蒸馏水、13份的氨水和150份的SC100。6如权利要求15中任一项所述的水性聚氨酯乳液,其特征在于所述聚酯多元醇为M1000的聚酯多元醇。7水性聚氨酯乳液的制备工艺,其特征。
6、在于先将聚酯多元醇在120温度下进行真空脱水12H,然后降温到80加入异佛尔酮二异氰酸酯,再升温到90反应2H,再降温到80加入DMPA和N甲基吡咯烷酮继续反应1H,降温到60,加入AS15、1,4丁二醇和二月桂酸二丁基锡,并加入丙酮调节粘度,一直反应到异氰酸酯基团的含量等于或略小于整体质量的493时,降温到50以下,再加三乙胺搅拌05H得到预聚体,降温到15以下,将15以下的蒸馏水高速分散到上述预聚体中5分钟,立即加入乙二胺进行扩链,高速分散05H,中速分散1H后,真空脱除丙酮,用氨水调节PH到75后加入SC100,搅拌均匀后过滤并包装即可。8如权利要求7所述的水性聚氨酯乳液的制备工艺,其特。
7、征在于所述高速分散是1500转/分钟,中速分散是1000转/分钟。权利要求书CN102002143ACN102002153A1/3页3水性聚氨酯乳液及其制备工艺【技术领域】0001本发明涉及水性聚氨酯乳液合成领域,尤其涉及应用于木器上的水性聚氨酯乳液及其制备工艺。【技术背景】0002当前应用于木器涂饰上的涂料大多为油性双组分聚氨酯漆。其硬度高,光泽高,附着力好,尤其具有良好的丰满度,优异的流平性,且具有良好的性价比。但其组分中含有大量的有机溶剂,在施工中严重危害生产工人的身体健康,同时造成严重的环境污染。特别是随着全球能源的日益短缺,石油、煤炭等价格一直上扬,造成其成本逐渐增加。同时国家出于环。
8、境保护的需要,提倡低碳经济,所以出台了一系列政策法规限制油性木器漆的发展。【发明内容】0003本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的问题,提出一种水性聚氨酯乳液及其制备工艺,能够减少对石油等能源的使用,并减少环境污染。0004为实现上述目的,本发明专利提出了一种水性聚氨酯乳液,由以下组分组成聚酯多元醇、二羟甲基丙酸、异佛尔酮二异氰酸酯、AS15、1,4丁二醇、三乙胺、乙二胺、N甲基吡咯烷酮、丙酮、二月桂酸二丁基锡、蒸馏水、氨水和SC100。0005作为优选,各组分配比按质量计为1214份的聚酯多元醇、1520份的二羟甲基丙酸、1316份的异佛尔酮二异氰酸酯、012015份的AS15、1215。
9、份的1,4丁二醇、1215份的三乙胺、1013份的乙二胺、4060份的N甲基吡咯烷酮、1020份的丙酮、0102份的二月桂酸二丁基锡、6065份的蒸馏水、1215份的氨水和1518份的SC100。0006作为优选,各组分配比按质量计为13份的聚酯多元醇、175份的二羟甲基丙酸、145份的异佛尔酮二异氰酸酯、013份的AS15、135份的1,4丁二醇、135份的三乙胺、115份的乙二胺、50份的N甲基吡咯烷酮、15份的丙酮、015份的二月桂酸二丁基锡、625份的蒸馏水、135份的氨水和165份的SC100。0007作为优选,各组分配比按质量计为14份的聚酯多元醇、155份的二羟甲基丙酸、130份。
10、的异佛尔酮二异氰酸酯、015份的AS15、150份的1,4丁二醇、150份的三乙胺、13份的乙二胺、60份的N甲基吡咯烷酮、10份的丙酮、010份的二月桂酸二丁基锡、6163份的蒸馏水、140份的氨水和18份的SC100。0008作为优选,各组分配比按质量计为12份的聚酯多元醇、20份的二羟甲基丙酸、155份的异佛尔酮二异氰酸酯、012份的AS15、121份的1,4丁二醇、120份的三乙胺、10份的乙二胺、40份的N甲基吡咯烷酮、20份的丙酮、020份的二月桂酸二丁基锡、641份的蒸馏水、13份的氨水和150份的SC100。0009作为优选,所述聚酯多元醇为M1000的聚酯多元醇。0010为实。
11、现上述目的,本发明专利还提出了一种水性聚氨酯乳液的制备工艺,先将聚说明书CN102002143ACN102002153A2/3页4酯多元醇在120温度下进行真空脱水12H,然后降温到80加入异佛尔酮二异氰酸酯,再升温到90反应2H,再降温到80加入DMPA和N甲基吡咯烷酮继续反应1H,降温到60,加入AS15、1,4丁二醇和二月桂酸二丁基锡,并加入丙酮调节粘度,一直反应到异氰酸酯基团NCO的含量等于或略小于493质量比时,降温到50以下,再加三乙胺搅拌05H得到预聚体,降温到15以下,将15以下的蒸馏水高速分散到上述预聚体中5分钟,立即加入乙二胺进行扩链,高速分散05H,中速分散1H后,真空脱。
12、除丙酮,用氨水调节PH到75后加入SC100,搅拌均匀后过滤并包装即可。0011作为优选,所述高速分散是1500转/分钟,中速分散是1000转/分钟。0012本发明专利的有益效果本发明具有良好的耐水性、耐醇性和硬度,以水为溶剂,减少了对石油等能源的使用,同时保护了环境。【具体实施方式】0013实施例一0014水性聚氨酯乳液,各组分配比按质量计为13份的聚酯多元醇、175份的二羟甲基丙酸、145份的异佛尔酮二异氰酸酯IPDI、013份的AS15、135份的1,4丁二醇、135份的三乙胺、115份的乙二胺、50份的N甲基吡咯烷酮NMP、15份的丙酮、015份的二月桂酸二丁基锡DBTDL、625份的。
13、蒸馏水、135份的氨水和165份的SC100。所述聚酯多元醇为M1000的聚酯多元醇。所述的AS15是进口的精制蓖麻油,带有三个OH官能团;所述的SC100是氮吡啶。0015水性聚氨酯乳液的制备工艺,先将聚酯多元醇在120温度下进行真空脱水12H,然后降温到80加入异佛尔酮二异氰酸酯,再升温到90反应2H,再降温到80加入DMPA和N甲基吡咯烷酮继续反应1H,降温到60,加入AS15、1,4丁二醇和二月桂酸二丁基锡,并加入丙酮调节粘度,一直反应到异氰酸酯基团NCO的含量等于或略小于493质量比时,降温到50以下,再加三乙胺搅拌05H得到预聚体,降温到15以下,将15以下的蒸馏水高速分散到上述预。
14、聚体中5分钟,立即加入乙二胺进行扩链,高速分散05H,中速分散1H后,真空脱除丙酮,用氨水调节PH到75后加入SC100,搅拌均匀后过滤并包装即可。所述高速分散是1500转/分钟,中速分散是1000转/分钟。所述的DMPA是二羟甲基丙酸。0016本发明是以溶剂法来生产水性聚氨酯。首先是选用特定的聚酯多元醇与IPDI在一定条件下反应至规定的NCO值1678,质量比。然后引入亲水扩链剂DMPA。此时可以补偿少量的有机溶剂NMP。反应到规定NCO值1000,质量比后,再加入内交联剂及小分子的二元醇来继续扩连,视反应程度,补偿一定量的丙酮调节反应体系的粘度,直到反应至规定的NCO值493,质量比。然后。
15、降温,加入氨水中和,再加入到水中高速分散,同时用乙二胺再次扩链。分散完毕后真空脱除丙酮,调节体系的PH值,在加入外交联剂。该水性聚氨酯乳液的硬度1H,同时抗回粘温度大于60,且具有良好的附着力,优异的光泽。为了达到上述要求,我们采用以下方法多元醇是一种特制的聚酯多元醇,它具有一定的结晶性,常温下的固态,相比其他的多元醇,可以提高水性聚氨酯的硬度。使用了内交联剂,其含有特定的OH官能团,使聚氨酯预聚体形成了一定的支链化,改变了分子结构。使用了外交联剂。该交联剂在一定条件下可以与整个体系稳定相处,当条件改变说明书CN102002143ACN102002153A3/3页5时,又可以与体系内的聚氨酯多。
16、子交联,形成一个巨大的网状结构的大分子团,从而提高了整个水性聚氨酯的性能。0017实施例二0018水性聚氨酯乳液,各组分配比按质量计为14份的聚酯多元醇、155份的二羟甲基丙酸、130份的异佛尔酮二异氰酸酯、015份的AS15、150份的1,4丁二醇、150份的三乙胺、13份的乙二胺、60份的N甲基吡咯烷酮、10份的丙酮、010份的二月桂酸二丁基锡、6163份的蒸馏水、140份的氨水和18份的SC100。制备工艺过程与实施例一相同。0019实施例三0020水性聚氨酯乳液,各组分配比按质量计为12份的聚酯多元醇、20份的二羟甲基丙酸、155份的异佛尔酮二异氰酸酯、012份的AS15、121份的1。
17、,4丁二醇、120份的三乙胺、10份的乙二胺、40份的N甲基吡咯烷酮、20份的丙酮、020份的二月桂酸二丁基锡、641份的蒸馏水、13份的氨水和150份的SC100。制备工艺过程与实施例一相同。0021本发明的水性聚氨脂乳液主要是用于木器表面,要求有一定的光泽和硬度,同时具备耐水、耐醇、抗回粘等特点。1、光泽要求60光泽仪检测。大于80;2、硬度铅笔硬度H;3、耐水72H不发白,不起泡;4、耐醇50酒精2H不起泡,不发白,可发软但能恢复;5、抗回粘温度60。0022按照这些要求即可以比较三种配方的优劣性0023实例一它的各种材料的量都是经过精确计算,同时通过大量实验及客户使用证实是最优配方,各种性能都能达到或超过上述指标要求。0024实例二改变了聚酯多元醇和异佛尔酮二异氰酸酯的配比。使其配方NCO/OH的数值变小。其结果是硬度,耐醇等指标增加。光泽,耐水,抗回粘等指标稍下降。0025实例三其配方中NCO/OH的数值变大,这样预聚体的粘度会变小,能够很容易的分散于水中,且光泽,耐水,抗回粘等指标增加。硬度,耐醇等稍下降。0026上述实施例是对本发明的说明,不是对本发明的限定,任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。说明书CN102002143A。