[发明专利]一种用于纺织涂层的生物基高光水性聚氨酯树脂及其制备方法

说明书

本发明提供一种用于纺织涂层的生物基高光水性聚氨酯分散体及其制备方法，该水性聚氨酯分散体包括以下原料组分及重量份：多元醇25‑70份；多异氰酸酯10‑30份；羧酸型亲水扩链剂4‑6份；中和剂3‑5份；生物基扩链剂5‑15份；小分子胺后扩链剂2‑10份；所述多元醇由石油基多元醇和生物基多元醇按照重量比(20‑40)：(5‑30)组成，生物基多元醇包括大豆油多元醇、棕榈油多元醇和松香酯多元醇中的任意一种或多种。本发明采用生物基多元醇替代部分石油基多元醇，有效的提高了产品的自然降解性，并且价格低廉，降低水性聚氨酯的生产成本，本发明还采用蓖麻油作为扩链剂，能够有效提高产品的光泽度和防腐性，有利于将该水性聚氨酯分散体广泛应用于纺织涂层。

技术领域

本发明涉及高分子聚合物技术领域，具体公开了一种用于纺织涂层的生物基高光水性聚氨酯树脂及其制备方法。

背景技术

水性聚氨酯以水为分散介质，根据粒子尺寸，可分为水乳化型、水分散型和水溶型三种。它不含或含有少量有机溶剂、不燃、无毒、不污染环境、易运输、易运输、易保存、使用方便，且具有聚氨酯固有的高强度、耐磨损等优良特性。

水性聚氨酯与溶剂聚氨酯一样，是由多异氰酸酯与多羟基化合物反应，生成物的主链上含有氨基甲酸酯单元的聚合物节构。但溶剂型聚氨酯的光泽一般能达到95％以上，而水性聚氨酯的光泽一般只能在80％-85％之间。

并且传统的聚氨酯材料都是有机高分子产品，使用废弃后很难在自然环境中降解，会对环境造成一定的污染。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的缺陷，提供一种用于纺织涂层的生物基高光水性聚氨酯树脂及其制备方法，由该水性聚氨酯树脂制备的纺织涂层不仅机械强度高，并且具有优异的耐低温性及较高的光泽度。

为了实现以上目的，本发明通过包括以下技术方案实现的：第一方面，本发明公开一种生物基高光水性聚氨酯分散体，包括以下原料组分及重量份：

优选地，所述多元醇为45-55份。

优选地，所述异氰酸酯为25-30份。

优选地，所述羧酸型亲水扩链剂为5-6份。

优选地，所述中和剂为4-5份。

优选地，所述生物基多元醇扩链剂为10-15份。

优选地，所述小分子胺后扩链剂1-2份。

优选地，所述多元醇由石油基多元醇和生物基多元醇按照重量比(20-40)：(5-30)组成。

更优选地，所述多元醇由石油基多元醇和生物基多元醇按照重量比(40-45)：(5-10)组成。

优选地，所述生物基多元醇包括大豆油多元醇、棕榈油多元醇和松香酯多元醇中的任意一种或多种。本发明采用生物基多元醇代替部分石油基多元醇，使得获得水性聚氨酯分散体具有优良的化学和物理性能，尤其是良好的耐水解性和热稳定性；由于生物基的存在聚合物容易自然降解，有利于降低环境污染。

优选地，所述大分子多元醇包括聚己内酯二醇、聚四氢呋喃二醇、聚碳酸酯二醇和聚己二酸丁二醇酯二醇中的任意一种或多种。

优选地，所述多异氰酸酯包括六亚甲基二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中的任意一种或多种。

优选地，所述羧酸型亲水扩链剂为二羟甲基丙酸。

优选地，所述中和剂包括三乙胺、二乙醇胺和三乙醇胺中的任意一种或多种。