[发明专利]一种水性聚氨酯、哑光水性聚氨酯及制备方法

说明书

本发明涉及高分子材料的技术领域，具体涉及一种水性聚氨酯，包括如下原料：多元氨基醇、异氰酸、热塑性聚氨酯弹性体、扩链剂、中和剂、去离子水和水合肼，多元氨基醇为二乙氨基乙醇、3‑氨基‑1,2‑丙二醇或3‑二乙氨基‑1‑丙醇，中和剂的用量为控制混合液的pH为7.5‑9，具有耐磨、耐水性能好且浸润性好的优点；还提供了加入蓖麻油的水性聚氨酯，进一步提高了水性聚氨酯的浸润性；还提供了将该两种水性聚氨酯添加消光粉后的哑光水性聚氨酯及其制备方法以及两种水性聚氨酯的制备方法，使得到的哑光水性聚氨酯，在改善皮革表面光泽的同时，可以使消光剂不会从涂膜中剥离出来，延长消光粉的有效作用时间。

技术领域

本发明涉及高分子材料的技术领域，具体涉及一种水性聚氨酯、哑光水性聚氨酯及制备方法。

背景技术

汽车、箱包和制鞋领域中用到大量皮革，为改善皮革表面美观性、耐腐蚀性和耐磨性能，经常会用到涂料进行表面涂饰。

聚氨酯合成革是继聚氯乙烯人造革后最有前途的天然皮革替代品。聚氨酯合成革弥补了聚氯乙烯人造革与基材粘结牢度差，易于剥落，手感僵硬等缺点，具有光泽自然柔和，粘结性能好，抗磨损等优点。

现有的低光泽皮革涂饰剂大多采用水性聚氨酯树脂，水性聚氨酯是一种成胶粒子均匀分散在水中的低黏度液体，在使用时，依靠聚合粒子间融合形成分布均匀的连续状涂膜；成膜时，伴随溶剂的挥发、涂膜变薄收缩、悬浮于树脂中的二氧化硅颗粒凸现在涂膜项层形成一个微观粗糙表面，该微观粗糙表面可以使入射光漫反射，从而获得低光泽效果与柔和触感。但是目前的水性聚氨酯多采用聚醚多元醇为单体，耐水性与耐磨性较差；并且其浸润性差，通过添加诸如二氧化硅之类的消光剂虽然可以获得低光泽效果，伴随时间的推移，这些消光剂颗粒很容易从涂膜中剥离出来，由此对涂膜的耐候性和耐紫外光性能带来负面影响。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种具有耐磨、耐水性能好的水性聚氨酯。

本发明的第一个目的通过以下技术方案来实现：

一种水性聚氨酯，包括如下重量份的原料：多元氨基醇40-60份、异氰酸35-55份、热塑性聚氨酯弹性体15-30份、扩链剂8-15份、中和剂、去离子水5-15份和水合肼1-3份，所述多元氨基醇为二乙氨基乙醇、3-氨基-1，2-丙二醇或3-二乙氨基-1-丙醇，所述中和剂的用量为控制混合液的pH为7.5-9。

通过采用上述技术方案，二乙氨基乙醇(英文名称Diethylaminoethanol)又名2-(二乙胺基)乙醇[2-(diethylamino)-Ethano1]。常温下为无色液体，有氨味，有吸湿性。主要用作医药中间体、软化剂、乳化剂、固化剂等，以及有机合成原料及天然气中酸性气体的脱除剂。3-氨基-1，2-丙二醇(3-Amino-1，2-propanediol)，用作乳化剂、有机中间体。3-二乙氨基-1-丙醇，别称N，N-二乙基丙醇胺、3-二乙基氨-1-丙醇、3-(二乙氨基)-1-丙醇，无色至黄色液体。水合肼又称水合联氨，是一种重要的精细化工原料。热塑性聚氨酯弹性体又称热塑性聚氨酯橡胶，具有高强度、高韧性、耐磨、耐油等优异的综合性能，加工性能好。通过多元氨基醇与异氰酸反应得到聚氨酯，相比于以聚醚多元醇为单体的聚氨酯，耐水性能与耐磨性能得到了较大的提高。并且水合肼的引入，将多元氨基醇与异氰酸反应的聚合物与高强度、高韧性与耐磨性能的热塑性聚氨酯弹性体交联混合在一起，使两者通过化学键有机结合，进一步的提高了水性聚氨酯的耐磨性能。

作为优选，所述扩链剂为1-4-丁二醇或2，2-二羟甲基丙酸。

通过采用上述技术方案，扩链剂又称链增长剂，是能与线型聚合物链上的官能团反应而使分子链扩展、分子量增大的物质。常用于提高聚氨酯、聚酯等产品的力学性能和工艺性能。2，2-二羟甲基丙酸在水性聚氨酯制造中既是扩链剂，又能使聚氨酯获得自乳化性能，可制成稳定性优良的自乳化性水性聚氨酯。