[发明专利]一种含磷水性聚氨酯固化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种含磷水性聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于包括如下制备步骤：

将HDI三聚体、羟基磷酸基化合物和聚乙二醇单甲醚加入到反应器中混合均匀，惰性气氛保护下在40～90℃反应，反应完成后降温至45℃以下，加入中和剂中和，冷却至室温，即得到含磷水性聚氨酯固化剂。

2.根据权利要求1所述的一种含磷水性聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于：所述HDI三聚体、羟基磷酸基化合物和聚乙二醇单甲醚加入的质量百分含量为HDI三聚体75％～85％、羟基磷酸基化合物1％～10％、聚乙二醇单甲醚12％～25％。

3.根据权利要求1所述的一种含磷水性聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于：所述HDI三聚体中异氰酸酯基含量为21.7％～22.2％，25℃粘度为2500～3250mPa·s。

4.根据权利要求1所述的一种含磷水性聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于：所述羟基磷酸基化合物为苯基磷酸季戊四醇二酯、N,N-双(2-羟乙基)氨基亚甲基膦酸二乙酯、含磷多元醇Exolit OP550、含磷聚醚、含磷聚酯多元醇BY3009T中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种含磷水性聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于：所述聚乙二醇单甲醚的分子量为350～1000。

6.根据权利要求1所述的一种含磷水性聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于：所述反应时间为5～8h。

7.根据权利要求1所述的一种含磷水性聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于：所述羟基磷酸基化合物与聚乙二醇单甲醚的摩尔比为(1.0～2.5):1。

8.根据权利要求1所述的一种含磷水性聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于：所述中和剂为三乙胺、N-甲基吗啉、N,N-二甲基环乙胺、N,N-二甲基乙醇胺中的至少一种；中和剂的加入量与磷酸基团的摩尔比为(0.8～1.2):1。

9.一种含磷水性聚氨酯固化剂，其特征在于：通过权利要求1～8任一项所述的方法制备得到；所述含磷水性聚氨酯固化剂的-NCO％含量为15％～19％，25℃的粘度为2000～5500mPa·s，外观无色透明。

10.权利要求9所述的含磷水性聚氨酯固化剂在双组分水性聚氨酯涂料中的应用，所述应用步骤为：将含磷水性聚氨酯固化剂与水性羟基树脂按照-NCO/-OH摩尔比为(0.8～1.8):1进行复配。