[发明专利]一种氟改性水性聚氨酯乳化液的制备方法、制品及作为工业涂料的应用

权利要求书

1、一种氟改性水性聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：

(一)制备聚氨酯乳化液；

(二)合成氟改性聚氨酯乳化液，其包括如下步骤：

(21)将水和表面活性剂加入到反应釜中，搅拌的同时升温到70～90℃；

(22)搅拌均匀下加入引发剂；

(23)搅拌下滴加含氟单体和步骤(一)制备的聚氨酯乳化液；

(24)滴加完成后，于60～95℃下搅拌1～3小时，制得氟改性水性聚氨酯乳化液。

2、根据权利要求1所述的聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：

所述的步骤(一)，其包括如下步骤：

(11)将大分子多元醇输送到反应釜中，真空下搅拌、80～140℃条件下脱水后，降温至50～90℃；

(12)在搅拌下加入含亲水基化合物、异氰酸酯，在65～95℃下反应1～6小时；

(13)反应完毕后，向反应釜中加入用来降低粘度的溶剂，边搅拌边降温至25～50℃；

(14)加入中和剂，继续搅拌，在25～50℃下反应0.5～2小时；

(15)加入扩链剂，继续搅拌，在25～50℃下反应0.5～2小时；

(16)在高速搅拌下加入去离子水，乳化5～60分钟，

(17)在真空下脱去溶剂，得到聚氨酯乳化液。

3、根据权利要求1或2所述的聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：步骤(23)所述的含氟单体为甲基丙烯酸全氟酯类化合物。

4、根据权利要求1或2所述的聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：步骤(21)所述的表面活性剂为阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂或两者的混合物。

5、根据权利要求1或2所述的聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：步骤(22)所述的引发剂为过硫酸盐。

6、根据权利要求2所述的聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：所述步骤(12)，其在搅拌下还可再加入小分子多元醇或小分子多元胺或两者的混合物。

7、根据权利要求1或6所述的聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：所述步骤(11)中的大分子多元醇为聚醚多元醇或聚酯多元醇或两者的混合物，其聚合度在2～3之间，分子量介于500～5000之间；所述步骤(12)中的含亲水基化合物为二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸或其混合物；步骤(12)中的小分子多元醇的分子量小于500，小分子多元胺的分子量小于500。

8、根据权利要求2所述的聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：步骤(14)所述的中和剂为一元胺类化合物；步骤(15)所述的扩链剂为分子量小于500的小分子多元胺或小分子多元醇或其混合物。

9、一种采用权利要求1所述氟改性水性聚氨酯树脂制备方法的制品，其特征在于：其组分及比例为：聚氨酯乳化液100份，表面活性剂0.01～3份，引发剂0.01～1份，含氟单体5～20份，去离子水5～30份，所述的聚氨酯乳化液，其组分及摩尔比如下：大分子多元醇1∶亲水基化合物0.5～1.5∶异氰酸酯1～6∶中和剂0.5～2∶扩链剂0.3～2.5∶水4～52，其中大分子多元醇、亲水基化合物、异氰酸酯、中和剂和扩链剂组成的混合物与水的重量比为20～45∶55～80。

10、权利要求9所述的制品作为工业涂料的应用。