[发明专利]一种室温自交联改性水性聚氨酯树脂及其制备方法

权利要求书

1.一种室温自交联改性水性聚氨酯树脂，其特征在于：所述室温自交联改性水性聚氨酯树脂由以下组分按重量份数制成：

2.根据权利要求1所述的室温自交联改性水性聚氨酯树脂，其特征在于：所述多异氰酸酯由甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、萘-1,5-二异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或其任意多种组成。

3.根据权利要求1所述的室温自交联改性水性聚氨酯树脂，其特征在于：所述多元醇由聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚四氢呋喃醚多元醇、聚环氧乙烷多元醇、聚环氧丙烷多元醇、端羟基聚丁二烯、聚硅氧烷多元醇和聚酯醚多元醇中的一种或其任意多种组成。

4.根据权利要求1所述的室温自交联改性水性聚氨酯树脂，其特征在于：所述的多元醇为二元醇，并由己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇、聚四氢呋喃醚二元醇、聚环氧乙烷二元醇、聚环氧丙烷二元醇、端羟基聚丁二烯和聚硅氧烷二元醇中的一种或其任意多种组成。

5.根据权利要求1所述的室温自交联改性水性聚氨酯树脂，其特征在于：所述多异氰酸酯中多异氰酸酯基团与所述多元醇中羟基基团的摩尔数之比为0.97～0.98。

6.根据权利要求1所述的室温自交联改性水性聚氨酯树脂，其特征在于：所述第一扩链剂由二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二羟甲基戊酸和二羟甲基辛酸中的一种或其任意多种组成；所述第二扩链剂由乙二醇、一缩二乙二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、二甘醇、甘油、山梨醇、三羟甲基丙烷和二羟甲基环己烷中的一种或其任意多种组成。

7.根据权利要求8所述的制备室温自交联改性水性聚氨酯树脂的方法，其特征在于：所述有机铋催化剂由Coscat83、有机铋1610、有机铋2010、有机铋2810和有机铋2808中的一种或其任意多种组成。

8.根据权利要求1所述的室温自交联改性水性聚氨酯树脂，其特征在于：硅烷偶联剂由氨基偶联剂、环氧基偶联剂和乙烯基偶联剂中的一种或其任意多种组成。

9.一种制备如权利要求1-8中任一项所述的室温自交联改性水性聚氨酯树脂的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：多元醇和多异氰酸酯在85～95℃下反应2～3h；

步骤2：再加入第一扩链剂和第二扩链剂在75～85℃下反应1～3h；

步骤3：然后加入有机铋催化剂在65～75℃下反应2～3h；

步骤4：降温至35～45℃加入硅烷偶联剂，加入三乙胺中和；

步骤5：加入水后的产物经85～95℃下反应2～3h，真空脱出丙酮即获得所述水性聚氨酯树脂；

其中步骤2还包括：加入第一扩链剂和第二扩链剂的同时加入丙酮。

10.根据权利要求1-9所述的制备室温自交联改性水性聚氨酯树脂的方法，其特征在于：本发明还公开了一种如上所述室温自交联改性水性聚氨酯树脂在涂料中的用途。