《一种水性聚氨酯分散体及其制备方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种水性聚氨酯分散体及其制备方法.pdf(8页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810321055.0 (22)申请日 2018.04.11 (71)申请人 肇庆市华莱特复合新型材料有限公 司 地址 526000 广东省肇庆市高新区龙湖大 道16号 (72)发明人 陈应华曾广福 (74)专利代理机构 北京捷诚信通专利事务所 (普通合伙) 11221 代理人 王卫东 (51)Int.Cl. C08G 18/66(2006.01) C08G 18/42(2006.01) C08G 18/32(2006.01) C08G 18/34(2006.01) C08。
2、K 5/18(2006.01) C09J 175/06(2006.01) C09J 11/06(2006.01) C09D 175/06(2006.01) C09D 7/63(2018.01) (54)发明名称 一种水性聚氨酯分散体及其制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种水性聚氨酯分散体及其 制备方法, 其中, 一种水性聚氨酯分散体, 由以下 组份配比的原料制作而成: 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 2045份; 二羟甲基丙酸, 26份; 1,4-丁二醇, 0.53份; 三羟甲基丙烷, 24份; 甲乙酮肟, 210份; 碳二亚胺盐酸盐, 12份; 盐 酸多巴胺, 24份; 三乙胺,。
3、 1.21.8份; 去离子 水, 110160份。 本发明, 通过将含儿茶酚基团的 黏附单元和封闭异氰酸酯官能团的聚氨酯相结 合, 制备得到高耐热、 低成本、 具有广泛基材适用 性的黏附材料。 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 CN 108484862 A 2018.09.04 CN 108484862 A 1.一种水性聚氨酯分散体, 其特征在于, 由以下组份配比的原料制作而成: 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 2045份; 二羟甲基丙酸, 26份; 1,4-丁二醇, 0.5 3份; 三羟甲基丙烷, 24份; 甲乙酮肟, 210份; 碳二亚胺盐酸盐, 12份; 盐酸多巴胺, 2 4。
4、份; 三乙胺, 1.21.8份; 去离子水, 110160份。 2.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯分散体, 其特征在于, 由以下组份配比的原料 制作而成: 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 45份; 二羟甲基丙酸, 2份; 1,4-丁二醇, 0.5份; 三羟甲 基丙烷, 2份; 甲乙酮肟, 2份; 碳二亚胺盐酸盐, 1份; 盐酸多巴胺, 2份; 三乙胺, 1.2份; 去离子 水, 144.3份。 3.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯分散体, 其特征在于, 由以下组份配比的原料 制作而成: 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 20份; 二羟甲基丙酸, 6份; 1,4-丁二醇, 3。
5、份; 三羟甲基 丙烷, 4份; 甲乙酮肟, 10份; 碳二亚胺盐酸盐, 2份; 盐酸多巴胺, 4份; 三乙胺, 1.8份; 去离子 水, 149.2份。 4.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯分散体, 其特征在于, 由以下组份配比的原料 制作而成: 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 32.5份; 二羟甲基丙酸, 4份; 1,4-丁二醇, 1.75份; 三 羟甲基丙烷, 3份; 甲乙酮肟, 6份; 碳二亚胺盐酸盐, 1.5份; 盐酸多巴胺, 3份; 三乙胺, 1.5份; 去离子水, 145.25份。 5.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯分散体, 其特征在于, 由以下组份配比的原料 制作而。
6、成: 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 45份; 二羟甲基丙酸, 6份; 1,4-丁二醇, 3份; 三羟甲基 丙烷, 4份; 甲乙酮肟, 10份; 碳二亚胺盐酸盐, 2份; 盐酸多巴胺, 4份; 三乙胺, 1.8份; 去离子 水, 110份。 6.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯分散体, 其特征在于, 由以下组份配比的原料 制作而成: 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 20份; 二羟甲基丙酸, 4份; 1,4-丁二醇, 1份; 三羟甲基 丙烷, 3份; 甲乙酮肟, 6份; 碳二亚胺盐酸盐, 1.5份; 盐酸多巴胺, 3份; 三乙胺, 1.5份; 去离子 水, 135份。 7.一种。
7、水性聚氨酯分散体的制备方法, 其特征在于, 包括以下步骤: 采用丙酮或丁酮作为溶剂, 根据各原料所需用量称取原料, 先取二异氰酸酯和聚酯多 元醇, 加入四口烧瓶且有回流装置, 滴加催化剂, 在7590温度反应1.5小时后加入二 羟甲基丙酸, 1小时后再添加1,4-丁二醇与三羟甲基丙烷, 半小时后添加封闭剂甲乙酮肟进 行聚合反应, 冰水浴冷, 得到聚氨酯预聚体; 向上述聚氨酯预聚体中加入12重量份数的溶剂降低预聚体粘度, 搅拌条件下添加入 碳二亚胺盐酸盐溶解, 再添加盐酸多巴胺, 并且在N2氛围下注入三乙胺反应23小时, 体系 在室温下反应56小时, 最后加入去离子水, 在3000-5000rp。
8、m搅拌速度分散乳化0.51小 时; 分散乳化后脱除溶剂, 得到水性聚氨酯分散体。 权利要求书 1/2 页 2 CN 108484862 A 2 8.根据权利要求7所述的一种水性聚氨酯分散体的制备方法, 其特征在于, 所述二异氰 酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、 苯甲烷二异氰酸酯、 六亚甲基二异氰酸酯、 四甲基苯二甲基 二异氰酸酯、 L-赖氨酸二异氰酸酯中的一种或几种的组合。 9.根据权利要求7所述的一种水性聚氨酯分散体的制备方法, 其特征在于, 聚合反应过 程中, 向反应体系内加入所述催化剂后, 控制搅拌速度为80150rpm、 在反应温度为7090 的条件下反应。 10.根据权利要求7所述的一种。
9、水性聚氨酯分散体的制备方法, 其特征在于, 所述催化 剂包括二月桂酸二丁基锡、 有机铋、 有机银中的一种或几种的组合。 权利要求书 2/2 页 3 CN 108484862 A 3 一种水性聚氨酯分散体及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及涂料及鞋用胶粘剂技术领域, 具体涉及一种水性聚氨酯分散体及其制 备方法。 背景技术 0002 目前市场上常见的水性聚氨酯分散体, 使用时需对涂覆的目标材料表面使用处理 剂预处理才能达到良好的附着效果, 并且在使用过程总需要向水性聚氨酯分散体通过使用 前添加固化剂的方式提高耐热性能。 0003 如中国发明专利CN102617824A公开的一种水性聚氨酯固。
10、化剂和与该水性聚氨酯 固化剂搭配使用的水性聚氨酯分散体, 该水性聚氨酯的原料配方, 按质量百分比计, 由70 73的异佛尔酮二异氰酸酯、 89的聚乙二醇单丁醚、 0.10.5的2、 4、 6-三(二甲氨基 甲基)苯酚和1821的丙酮组成。 通过水性聚氨酯分散体和水性聚氨酯固化剂可实现粘 覆功能。 但是, 其对低表面能材料, 如聚丙烯、 聚四氟乙烯, 粘接不理想, 并且在使用前同样 需要对目标材料的表面使用处理剂预处理, 不够快捷方便。 0004 有鉴于此, 急需对现有的水性聚氨酯分散体进行改进, 解决其对于低表面能材料 粘结能力差、 使用时为增强热稳定性需配合使用固化剂和使用前为提升粘结效果需。
11、要对目 标材料表面预处理的问题。 发明内容 0005 本发明所要解决的技术问题是现有的水性聚氨酯分散体所存在的对于低表面能 材料粘结能力差、 使用时为增强热稳定性需配合使用固化剂和使用前为提升粘结效果需要 对目标材料表面预处理的问题。 0006 为了解决上述技术问题, 本发明所采用的技术方案是提供一种水性聚氨酯分散 体, 其特征在于, 由以下组份配比的原料制作而成: 0007 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 2045份; 二羟甲基丙酸, 26份; 1,4-丁二醇, 0.53份; 三羟甲基丙烷, 24份; 甲乙酮肟, 210份; 碳二亚胺盐酸盐, 12份; 盐酸多巴 胺, 24份; 三乙。
12、胺, 1.21.8份; 去离子水, 110160份。 0008 在上述方案中, 由以下组份配比的原料制作而成: 0009 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 45份; 二羟甲基丙酸, 2份; 1,4-丁二醇, 0.5份; 三 羟甲基丙烷, 2份; 甲乙酮肟, 2份; 碳二亚胺盐酸盐, 1份; 盐酸多巴胺, 2份; 三乙胺, 1.2份; 去 离子水, 144.3份。 0010 在上述方案中, 由以下组份配比的原料制作而成: 0011 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 20份; 二羟甲基丙酸, 6份; 1,4-丁二醇, 3份; 三羟 甲基丙烷, 4份; 甲乙酮肟, 10份; 碳二亚胺盐酸。
13、盐, 2份; 盐酸多巴胺, 4份; 三乙胺, 1.8份; 去 离子水, 149.2份。 0012 在上述方案中, 由以下组份配比的原料制作而成: 说明书 1/4 页 4 CN 108484862 A 4 0013 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 32.5份; 二羟甲基丙酸, 4份; 1,4-丁二醇, 1.75 份; 三羟甲基丙烷, 3份; 甲乙酮肟, 6份; 碳二亚胺盐酸盐, 1.5份; 盐酸多巴胺, 3份; 三乙胺, 1.5份; 去离子水, 145.25份。 0014 在上述方案中, 由以下组份配比的原料制作而成: 0015 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 45份; 二羟甲基。
14、丙酸, 6份; 1,4-丁二醇, 3份; 三羟 甲基丙烷, 4份; 甲乙酮肟, 10份; 碳二亚胺盐酸盐, 2份; 盐酸多巴胺, 4份; 三乙胺, 1.8份; 去 离子水, 110份。 0016 在上述方案中, 由以下组份配比的原料制作而成: 0017 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 20份; 二羟甲基丙酸, 4份; 1,4-丁二醇, 1份; 三羟 甲基丙烷, 3份; 甲乙酮肟, 6份; 碳二亚胺盐酸盐, 1.5份; 盐酸多巴胺, 3份; 三乙胺, 1.5份; 去 离子水, 135份。 0018 本发明还提供了一种水性聚氨酯分散体的制备方法, 包括以下步骤: 0019 采用丙酮或丁酮作。
15、为溶剂, 根据各原料所需用量称取原料, 先取二异氰酸酯和聚 酯多元醇, 加入四口烧瓶且有回流装置, 滴加催化剂, 在7590温度反应1.5小时后加 入二羟甲基丙酸, 1小时后再添加1,4-丁二醇与三羟甲基丙烷, 半小时后添加封闭剂甲乙酮 肟进行聚合反应, 冰水浴冷, 得到聚氨酯预聚体; 0020 向上述聚氨酯预聚体中加入12重量份数的溶剂降低预聚体粘度, 搅拌条件下添 加入碳二亚胺盐酸盐溶解, 再添加盐酸多巴胺, 并且在N2氛围下注入三乙胺反应23小时, 体系在室温下反应56小时, 最后加入去离子水, 在30005000rpm搅拌速度分散乳化0.5 1小时; 0021 分散乳化后脱除溶剂, 得。
16、到水性聚氨酯分散体。 0022 在上述方案中, 所述二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、 苯甲烷二异氰酸酯、 六 亚甲基二异氰酸酯、 四甲基苯二甲基二异氰酸酯、 L-赖氨酸二异氰酸酯中的一种或几种的 组合。 0023 在上述方案中, 聚合反应过程中, 向反应体系内加入所述催化剂后, 控制搅拌速度 为80150rpm、 在反应温度为7090的条件下反应。 0024 10.根据权利要求7所述的一种水性聚氨酯分散体的制备方法, 其特征在于, 所述 催化剂包括二月桂酸二丁基锡、 有机铋、 有机银中的一种或几种的组合。 0025 与现有技术相比, 本发明, 通过将含儿茶酚基团的黏附单元和封闭异氰酸酯官能 。
17、团的聚氨酯相结合, 制备得到高耐热、 低成本、 具有广泛基材适用性的黏附材料。 附图说明 0026 图1为本发明的合成原理图。 具体实施方式 0027 本发明提供了一种水性聚氨酯分散体及其制备方法, 通过将含儿茶酚基团的黏附 单元和封闭异氰酸酯官能团的聚氨酯相结合, 制备得到高耐热、 低成本、 具有广泛基材适用 性的黏附材料, 下面结合说明书附图及具体实施例对本发明做出详细的说明。 0028 本发明提供的一种水性聚氨酯分散体具有贻贝黏附蛋白的粘附效果的结构特征, 说明书 2/4 页 5 CN 108484862 A 5 其由以下组份配比的原料制作而成: 0029 聚酯多元醇, 100份; 二异。
18、氰酸酯, 2045份; 二羟甲基丙酸, 26份; 1,4-丁二醇, 0.53份; 三羟甲基丙烷, 24份; 甲乙酮肟, 210份; 碳二亚胺盐酸盐, 12份; 盐酸多巴 胺, 24份; 三乙胺, 1.21.8份; 去离子水, 110160份。 0030 本发明可对各种材料表面有优秀的粘附力, 采用封闭剂可以在较低温度重新打开 异氰酸酯官能团发生化学反应, 形成交联结构提高胶膜的耐热性能, 另外, 在粘合的过程中 国不需要另外加入固化剂。 0031 现有的水性聚氨酯分散体在使用过程中需要对材料的涂覆表面使用处理剂预处 理才能达到良好的附着效果, 本发明, 经仿生设计合成含多巴胺的水性聚氨酯分散体。
19、对各 种材料表面不需要处理剂预处理都具有优秀的附着力, 可在胶粘剂和涂料领域及潮湿环境 下的使用。 0032 下面给出优选的具体实施例; 0033 具体实施例一: 0034 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 45份; 二羟甲基丙酸, 2份; 1,4-丁二醇, 0.5份; 三 羟甲基丙烷, 2份; 甲乙酮肟, 2份; 碳二亚胺盐酸盐, 1份; 盐酸多巴胺, 2份; 三乙胺, 1.2份; 去 离子水, 144.3份。 0035 具体实施例二: 0036 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 20份; 二羟甲基丙酸, 6份; 1,4-丁二醇, 3份; 三羟 甲基丙烷, 4份; 甲乙酮肟, 1。
20、0份; 碳二亚胺盐酸盐, 2份; 盐酸多巴胺, 4份; 三乙胺, 1.8份; 去 离子水, 149.2份。 0037 具体实施例三: 0038 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 32.5份; 二羟甲基丙酸, 4份; 1,4-丁二醇, 1.75 份; 三羟甲基丙烷, 3份; 甲乙酮肟, 6份; 碳二亚胺盐酸盐, 1.5份; 盐酸多巴胺, 3份; 三乙胺, 1.5份; 去离子水, 145.25份。 0039 具体实施例四: 0040 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 45份; 二羟甲基丙酸, 6份; 1,4-丁二醇, 3份; 三羟 甲基丙烷, 4份; 甲乙酮肟, 10份; 碳二亚胺盐酸。
21、盐, 2份; 盐酸多巴胺, 4份; 三乙胺, 1.8份; 去 离子水, 110份。 0041 具体实施例五: 0042 聚酯多元醇, 100份; 二异氰酸酯, 20份; 二羟甲基丙酸, 4份; 1,4-丁二醇, 1份; 三羟 甲基丙烷, 3份; 甲乙酮肟, 6份; 碳二亚胺盐酸盐, 1.5份; 盐酸多巴胺, 3份; 三乙胺, 1.5份; 去 离子水, 135份。 0043 本发明还提供了一种水性聚氨酯分散体的制备方法, 包括以下步骤: 0044 采用丙酮或丁酮作为溶剂, 根据各原料所需用量称取原料, 先取二异氰酸酯和聚 酯多元醇, 加入四口烧瓶且有回流装置, 滴加催化剂, 在7590温度反应1。
22、.5小时后加 入二羟甲基丙酸, 1小时后再添加1,4-丁二醇与三羟甲基丙烷, 半小时后添加封闭剂甲乙酮 肟进行聚合反应, 冰水浴冷, 得到聚氨酯预聚体; 0045 向上述聚氨酯预聚体中加入12重量份数的溶剂降低预聚体粘度, 搅拌条件下添 加入碳二亚胺盐酸盐溶解, 再添加盐酸多巴胺, 并且在N2氛围下注入三乙胺反应23小时, 说明书 3/4 页 6 CN 108484862 A 6 体系在室温下反应56小时, 最后加入去离子水, 在30005000rpm搅拌速度分散乳化0.5 1小时; 0046 分散乳化后脱除溶剂, 得到水性聚氨酯分散体。 0047 在上述步骤中, 二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰。
23、酸酯、 苯甲烷二异氰酸酯、 六亚甲 基二异氰酸酯、 四甲基苯二甲基二异氰酸酯、 L-赖氨酸二异氰酸酯中的一种或几种的组合。 0048 上述步骤的聚合反应过程中, 向反应体系内加入所述催化剂后, 控制搅拌速度为 80150rpm、 在反应温度为7090的条件下反应。 催化剂包括有二月桂酸二丁基锡、 有机 铋、 有机银中的一种或几种的组合。 0049 本发明, 通过将含儿茶酚基团的黏附单元和封闭异氰酸酯官能团的聚氨酯相结 合, 制备得到高耐热、 低成本、 具有广泛基材适用性的黏附材料。 0050 本发明并不局限于上述最佳实施方式, 任何人应该得知在本发明的启示下做出的 结构变化, 凡是与本发明具有相同或相近的技术方案, 均落入本发明的保护范围之内。 说明书 4/4 页 7 CN 108484862 A 7 图1 说明书附图 1/1 页 8 CN 108484862 A 8 。