[发明专利]一种硅烷改性水性聚氨酯的制备方法

权利要求书

1.一种硅烷改性水性聚氨酯的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）含活泼氢硅烷偶联剂的合成：由含活泼氨基小分子和含环氧基硅烷偶联剂按摩尔比为1:1‐1:4混合，在温度为30℃‐60℃条件下反应15min‐90min合成含活泼氢硅烷偶联剂；所述含活泼氨基小分子选自乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一种或多种；所述含环氧基硅烷偶联剂选自γ-(2,3‐环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和/或γ-(2,3‐环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷；

（2）硅烷改性水性聚氨酯的制备：将大分子二元醇、亲水扩链剂和异氰酸酯混合后在60‐90℃条件下，聚合1‐4h，所述异氰酸酯与大分子二元醇的摩尔比为1.5:1‐3:1；亲水扩链剂的用量占原料总质量的3%‐8%；加入溶剂降低粘度，所述溶剂为乙酸乙酯、丙酮和丁酮中的一种，溶剂加入量为原料总质量的10%‐40%；加入三乙胺，30℃‐50℃中和0.5h‐1h；加入水，并在800‐1500rpm转速下强力搅拌乳化，乳化温度为30‐50℃，5‐30min后，加入所述含活泼氢硅烷偶联剂进行后扩链反应0.5‐2h；所述的含活泼氢硅烷偶联剂的用量占原料总质量的2%‐15%；所述亲水扩链剂选自二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸；所述大分子二元醇选自聚四亚甲基醚二醇和/或聚己内酯二醇；

所述原料总质量是指反应物中，大分子二元醇、亲水扩链剂、异氰酸酯、三乙胺和含活泼氢硅烷偶联剂的质量总和。

2.根据权利要求1所述的硅烷改性水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述加入三乙胺前，在反应物中还包括加入二丁基二月桂酸锡，用量为原料总质量的0‐0.5%，50‐80℃条件下聚合1‐3h。

3.根据权利要求1所述的硅烷改性水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯和/或异佛尔酮二异氰酸酯。

4.根据权利要求1所述的硅烷改性水性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述溶剂的加入量为原料总质量的20%‐30%。