[发明专利]一种水性树脂用固化剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种水性树脂用固化剂及其制备方法。所述的水性树脂用固化剂，其特征在于，按重量份数计算，其制备原料包括：异佛尔酮二异氰酸酯10～60份；二羟甲基丙酸2.7～10份；双羟基含氟化合物10～20份；三乙胺5～10份；2‑甲基咪唑10‑20份；丁酮10‑50份；去离子水100～260份；上述的双羟基含氟化合物的制备原料包括：重量比为100～200：100～200：60～100：10～100：0.01‑0.02的六氟异丙醇、异佛尔酮二异氰酸酯、三羟甲基丙烷、溶剂和催化剂，其中，所述的溶剂为丙酮或者乙酸乙酯中的一种或两种以上组成的混合物；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。本发明可用于制备具有良好疏水效果的涂膜，可广泛用于飞机、船舶、建筑、交通和各种机械设备的保护。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种水性树脂用固化剂及其制备方法。

背景技术

封闭型水性异氰酸酯是一种由可分散于水中的异氰酸酯和封端剂反应而生成的相对较弱键的化合物，其在一定温度下被封端的异氰酸酯会发生解封反应，重新生成可分散于水中的异氰酸酯固化剂，解封后的异氰酸酯其可与配方中活性氢组分通过发生逐步加成反应生成多个含有氨基甲酸酯的大分子结构，完成生成水性聚氨酯的制备，所以封闭型水性异氰酸酯是一种很好的单组份水性聚氨酯固化剂。目前，虽然已经有很多途径制备了多种封闭型水性异氰酸酯固化剂，除了解封温度高这一缺陷外，还存在功能单一等问题，一般只能完成使水性聚氨酯固化，并不能大幅改善水性聚氨酯的疏水功能，而对于地球水环境使用下的水性聚氨酯材料的耐水和疏水功能显得十分重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种制备方便、能提高水性聚氨酯固化物的疏水性、易于规模化生产的水性树脂用固化剂及其制备方法。

本发明首先将六氟异丙醇通过化学改性技术引入进而制备含氟的二醇化合物(双羟基含氟化合物)，该双羟基含氟化合物与亲水性扩链剂一道与二异氰酸酯反应，而后经过封端反应和水化反应，生成封闭型水性含氟异氰酸酯固化剂。该固化剂能满足水性树脂使用。应用中可与水性丙烯酸、水性聚酯等产品制备单组分烘烤涂料体系，解决了双组分聚氨酯涂料适用期短的缺陷，且使用方便。该水性树脂用固化剂可广泛用于飞机、船舶、建筑、交通和各种机械的涂层防护技术领域。

本发明的技术方案如下：

一种水性树脂用固化剂，其特征在于，按重量份数计算，其制备原料包括：

上述的双羟基含氟化合物的制备原料包括：重量比为100～200：100～200：60～100：10～100：0.01-0.02的六氟异丙醇、异佛尔酮二异氰酸酯、三羟甲基丙烷、溶剂和催化剂，其中，所述的溶剂为丙酮或者乙酸乙酯中的一种或两种以上组成的混合物；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。

优选地，按重量份数计算，所述的水性树脂用固化剂的制备原料包括：

上述的双羟基含氟化合物的制备原料包括：重量比为100：100：60：10：0.01的六氟异丙醇、异佛尔酮二异氰酸酯、三羟甲基丙烷、溶剂和催化剂，其中，所述的溶剂为丙酮；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。

优选地，按重量份数计算，所述的水性树脂用固化剂的制备原料包括：

上述的双羟基含氟化合物的制备原料包括：重量比为200：200：100：100：0.02的六氟异丙醇、异佛尔酮二异氰酸酯、三羟甲基丙烷、溶剂和催化剂，其中，所述的溶剂为丙酮、乙酸乙酯按体积比1:1组成的混合物；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。

优选地，按重量份数计算，所述的水性树脂用固化剂的制备原料包括：