[发明专利]一种水性聚氨酯材料及其制备方法

权利要求书

1.一种水性聚氨酯材料，其特征在于是由100质量份耐黄变水性聚氨酯分散体、0.01-0.2质量份流平剂和0.01-0.2质量份消泡剂复配而成。

2.根据权利要求1所述的水性聚氨酯材料，其特征在于所述的耐黄变水性聚氨酯分散体的性能指标为：固含量为20-40％；pH值为6.5-7.5；粘度为11-20s/（涂-4杯，25℃）。

3.根据权利要求1所述的水性聚氨酯材料，其特征在于所述的流平剂为聚有机硅氧烷、聚醚改性的聚有机硅氧烷或含氟表面活性剂；所用的消泡剂为水性有机硅消泡剂。

4.一种制备如权利要求1所述的水性聚氨酯材料的方法，其具体步骤如下：

A、耐黄变水性聚氨酯分散体的制备；

a、在容器中首先加入聚酯多元醇，100-110℃下抽真空脱水1-2小时，降温至30-60℃加入按官能团物质的量之比为-NCO/-OH=3-6的脂肪族或脂环族二异氰酸酯，在70-80℃下反应1-2小时，然后加入含有亲水基团的化合物和低分子多元醇扩链剂，以上原料按官能团摩尔比-NCO/-OH=1.1-1.5在占预聚物质量的0.05-0.3%催化剂存在下进行反应，反应温度70-80℃，反应时间2-4小时，在反应过程中通过加入丙酮控制反应物粘度在3000-5000mPa.s，制得聚氨酯预聚物；

b、将上述制得的聚氨酯预聚物降温至30-40℃，加入三乙胺将其中的羧酸根中和成盐，出料至分散器中，加入过量NCO物质的量的40-80%的低分子脂肪胺类扩链剂，反应10-30分钟，在搅拌下加入去离子水进行分散，蒸出丙酮，即制得固含量为20-40％，粘度为11-20s/（涂-4杯，25℃）的耐黄变水性聚氨酯分散体；

B、将上述制得的耐黄变水性聚氨酯分散体100质量份，加入流平剂0.01-0.2质量份及0.01-0.2质量份的消泡剂，搅拌，使各种助剂混合均匀，即制得水性聚氨酯材料。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于聚酯多元醇分子量在400-5000之间。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于聚酯多元醇分子量在1500-2500之间。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于脂肪族或脂环族二异氰酸酯为1，6-己二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯或四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯中一种或几种的混合；含有亲水基团的化合物为二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸中一种。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于低分子多元醇扩链剂为三羟甲基丙烷、甘油、乙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、2,3-丁二醇或二甘醇中一种或几种的混合。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于低分子脂肪胺类扩链剂为乙二胺、二亚乙烯三胺、三亚乙烯四胺或四亚乙烯五胺中一种。

10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡中一种。