[发明专利]水性聚氨酯连结料、水性聚氨酯复合连结料及制备方法

权利要求书

1.一种水性聚氨酯连结料，其特征在于：包括以下重量份数的原料：二异氰酸酯5～20、聚丙二醇30～40、亲水扩链剂2～7、N-甲基吡咯烷酮5～10、乙二胺0.5～3、三元胺1～4、去离子水40～80，所述水性聚氨酯连结料还包括占上述原料总重量的0.1‰~1‰的催化剂二丁基二月桂酸锡。

2.根据权利要求1所述的水性聚氨酯连结料，其特征在于：所述二异氰酸酯是异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或几种的混合物。

3.根据权利要求1所述的水性聚氨酯连结料，其特征在于：所述的亲水扩链剂为二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸。

4.根据权利要求1所述的水性聚氨酯连结料，其特征在于：所述三元胺为三乙胺。

5.一种权利要求1~4任意一项所述的水性聚氨酯连结料的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

a、将二异氰酸酯和聚丙二醇升温至80~90℃搅拌2~3小时，加入催化剂二丁基二月桂酸锡继续搅拌1~2小时反应；

b、接着将步骤a的反应溶液温度降低至60~65℃，再将充分分散于少量N-甲基吡咯烷酮中的亲水扩链剂加入步骤a的反应溶液中，升温至80~90℃反应2~3小时得到水性聚氨酯预聚体；

c、然后将步骤b的水性聚氨酯预聚体温度降至35~40℃，将乙二胺溶于剩余N-甲基吡咯烷酮后加入水性聚氨酯预聚体中，高速搅拌剪切30min~2小时；

d、将三元胺溶于去离子水中，在高速搅拌下加入步骤c搅拌剪切后的反应溶液中反应5~15分钟；

e、反应完成后，将步骤d的反应溶液过滤得到水性聚氨酯连结料。

6.一种水性聚氨酯复合连结料，其特征在于：包括以下重量份数的原料：权利要求1~4任意一项所述水性聚氨酯连结料10～40、引发剂0.1～0.8、乳化剂3～9、去离子水30～70、丙烯酸酯类单体混合物15～35。

7.根据权利要求6所述的水性聚氨酯复合连结料，其特征在于：所述丙烯酸酯类单体混合物为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯中任意两种单体的混合物，所述混合物中两种单体的重量比为2:1。

8.根据权利要求6所述的水性聚氨酯复合连结料，其特征在于：所述的引发剂为偶氮二异丁腈和过硫酸钾的混合物，其中偶氮二异丁腈在混合物中的重量百分含量为40%～75%，其余为过硫酸钾。

9.根据权利要求6所述水性聚氨酯复合连结料，其特征在于：所述的乳化剂为十二烷基硫酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚的混合物，其中十二烷基硫酸钠在混合物中的重量百分含量为40%～70%，其余为烷基酚聚氧乙烯醚。

10.一种权利要求6~9任意一项所述的水性聚氨酯复合连结料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

a、将权利要求1~4任意一项所述水性聚氨酯连结料水浴预热10~20分钟；

b、将所述乳化剂和所述引发剂都分别分为两份，先将其中一份乳化剂与10~15份的去离子水混合均匀得到乳化剂的水溶液，加入到水性聚氨酯连结料中，再将另一份乳化剂和一份引发剂与丙烯酸酯类单体混合物与剩余的去离子水搅拌进行乳化分散得到丙烯酸酯类单体混合物乳化液，向水性聚氨酯连结料中滴加该丙烯酸酯类单体混合物乳化液，滴加1.5~2.5小时，滴加至剩余10%~15%（重量百分比）丙烯酸酯类单体混合物乳化液时，将另一份引发剂加入到该丙烯酸酯类单体混合物乳化液中均匀混合，继续滴加，在1~2小时内滴加完毕；最后使用碱溶液调节pH值至7.5-9，过滤得到水性聚氨酯复合连结料。