[发明专利]一种用于合成革粘合剂的水性聚氨酯分散体及其制备方法

权利要求书

1.一种水性聚氨酯分散体，其特征在于，它由包含如下重量份组分制备：

(A)由10％～30wt％，优选15～25wt％的多异氰酸酯；50～85wt％，优选65～80wt％的聚酯多元醇；0.1～3wt％，优选0.3～2wt％的含有聚氧化烯侧链的二元醇；0.1～5wt％，优选0.5～3wt％的低分子量二元醇扩链剂和0.1～3wt％，优选1～2.5wt％的羟基羧酸制备的聚氨酯预聚物；

(B)0.1～5wt％，优选0.3～2wt％的没有被离子基团取代的多元胺扩链剂a；

(C)0～5wt％，优选0.1～3wt％的被离子基团取代的多元胺扩链剂b；

(D)66～100wt％的水；各组分重量均基于水性聚氨酯分散体总固体份计算。

2.根据权利要求1所述的水性聚氨酯分散体，其特征在于，所述制备(A)聚氨酯预聚物的多异氰酸酯包括具有2～4个异氰酸酯基团的脂族、环脂族多异氰酸酯中的一种或两种或多种；优选具有2～4个异氰酸酯基团的脂族多异氰酸酯中的至少一种和具有2～4个异氰酸酯基团的环脂族多异氰酸酯中的至少一种，脂族多异氰酸酯和环脂族多异氰酸酯的摩尔比为2∶1～1∶1，优选1.5∶1～1∶1；所述的脂族多异氰酸酯包括1，6-己二异氰酸酯、1，12-十二烷二异氰酸酯、2，2，4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯、2，4，4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯、2-甲基-1，5-五亚甲基二异氰酸酯，优选1，6-己二异氰酸酯；所述的环脂族多异氰酸酯包括二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和1，4-环己烷二异氰酸酯中的一种或两种或多种，优选1，4-环己烷二异氰酸酯。

3.根据权利要求1所述的水性聚氨酯分散体，其特征在于，所述制备(A)聚氨酯预聚物的聚酯多元醇是有机多元羧酸或其酸酐与化学计量过量的多元醇反应而制成的数均分子量为1000～3000，优选1500～2500，官能度为2～3的聚酯多元醇，其中，所述有机多元羧酸或其酸酐包括丁二酸或其酸酐、戊二酸或其酸酐、己二酸或其酸酐、庚二酸或其酸酐、辛二酸或其酸酐、壬二酸或其酸酐、癸二酸或其酸酐、邻苯二甲酸或其酸酐、间苯二甲酸或其酸酐以及对苯二甲酸或其酸酐中的一种或两种或多种，所述多元醇包括乙二醇、1，2-丙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、1，6-己二醇、三羟甲基丙烷和新戊二醇的一种或两种或多种；所述聚酯多元醇优选使用己二酸、邻苯二甲酸的混合物和乙二醇制备，其中，己二酸与邻苯二甲酸的摩尔比为4∶1～1∶1，优选3∶1～2∶1。

4.根据权利要求1所述的水性聚氨酯分散体，其特征在于，所述制备(A)聚氨酯预聚物的含有聚氧化烯侧链的二元醇的数均分子量300～2500，优选600～2000，其中，所述聚氧化烯侧链的聚合单元中含有50～100wt％，优选70～100wt％，更优选90～100wt％的环氧乙烷，侧链中其它的聚合单元的碳原子数为3～10，包括环氧丙烷、环氧丁烷、环氧氯丙烷和四氢呋喃的一种或两种或多种；含有聚氧化烯侧链的二元醇优选Tego Chemie公司的D-3403、Perstrop公司的Ymer^TMN120。

5.根据权利要求1所述的水性聚氨酯分散体，其特征在于，所述制备(A)聚氨酯预聚物的低分子量二元醇扩链剂包括乙二醇、二乙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、环己二醇、1，4-环己烷二甲醇、1，6-己二醇和新戊二醇中的一种或两种或多种，优选1，4-丁二醇和新戊二醇中的一种或两种。

6.根据权利要求1所述的水性聚氨酯分散体，其特征在于，所述制备(A)聚氨酯预聚物的羟基羧酸为具有通式(HO)xQ(COOH)y的化合物，其中Q是具有1～12个碳原子的直链或支链烃基团，x和y是1～3，优选柠檬酸、二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、乙醇酸、乳酸、苹果酸、二羟基苹果酸、酒石酸和羟基新戊酸中的一种或两种或多种，更优选二羟甲基丁酸和二羟甲基丙酸中的一种或两种。