[发明专利]高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

1)星型支化结构的羟基多元醇的制备：将小分子多元醇、酸酐、催化剂一和有机溶剂混合在115～125℃保温反应2-3小时，测定树脂的酸值在155mgKOH/g以下时，加入环氧化合物和催化剂二在105～115℃保温5～7小时，测定树脂的酸值在12.0mgKOH/g以下，降温90℃以下，减压蒸馏，得到星形支化结构的羟基多元醇；所述的环氧化合物为苄基缩水甘油醚、叔丁基缩水甘油醚、环氧氯丙烷和叔碳酸缩水甘油醚的一种；所述的催化剂一为对甲苯磺酸和一水对甲苯磺酸中的一种；所述的催化剂二为四乙基溴化铵、四丁基溴化铵和三苯基膦中的一种；

2)高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备：向反应釜中加入第一步生成的星形支化结构的羟基多元醇、小分子多元醇、聚醚多元醇、多异氰酸酯及有机溶剂，在75～85℃保温4～5h；测定体系NCO含量低于0.5％时停止反应，得到高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂；

步骤1)和步骤2)中，所述的小分子多元醇为三羟甲基丙烷、季戊四醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇、二甘醇和2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇中的一种。

2.根据权利要求1所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：以质量份计，步骤1)中，原料用量为：小分子多元醇3.5～6.7份，酸酐15.6～19.5份、催化剂一0.02～0.03份、环氧化合物12.2～18.0份和催化剂二0.02～0.03份；

以质量份计，步骤2)中，原料用量为：小分子多元醇5.5～8份、聚醚多元醇23.4～27.3份、多异氰酸酯13～23份。

3.根据权利要求1所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：所述的聚醚多元醇为N210、N220和N303中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：所述的多异氰酸酯为二异氰酸酯或者是所述的多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯与三羟甲基丙烷的加成物。

5.根据权利要求4所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：所述的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和二苯甲烷二异氰酸酯的一种；

所述的酸酐为邻苯二甲酸酐、六氢苯酐、甲基六氢苯酐、马来酸酐和丁二酸酐中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：步骤1)和步骤2)中，所述的有机溶剂为丙酮、丁酮、甲基异戊基酮、乙酸乙酯和乙酸丁酯中的一种或多种；以质量份计，步骤1)中有机溶剂用量为1～2份，步骤2)中有机溶剂用量为4～4.5份。

7.根据权利要求1所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：步骤1)中所述的减压蒸馏是在真空度0.06-0.08MPa下减压蒸馏1-3h。

8.一种高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂，其特征在于：其由权利要求1-7任一项所述的制备方法制得，所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的VOC含量低于40g/L，固体含量为90％以上，粘度为2000mPa.s以下，羟基含量为2.5％～6.0％。

9.权利要求8所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂在双组份木器漆涂料中的应用，其特征在于，所述的双组份木器漆涂料由A组分与固化剂B组分，在助剂的作用配漆；以质量份数计，A组分高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂38～42份、固化剂B组分40～43份；所述的助剂包括哑粉、消泡剂和润湿剂。

10.权利要求9所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂在双组份木器漆涂料中的应用，其特征在于，以质量份数计，所述的哑粉用量为3.6～4.5份，消泡剂用量为0.2～0.3份、润湿剂用量为0.2～0.3份；

所述的固化剂为固化剂F900、固化剂G21和固化剂G18中的一种；

所述的哑粉为C803、ED30和KY30中的一种；

所述消泡剂为BYKA530和BYK-028中的一种；

润湿剂为BYK349和BYK333中的一种；

所得漆膜的表干时间15min以内，实干时间少于1.5h，活化期大于4h，漆膜在48h后残留VOC低于4g/L，硬度高达2H以上，附着力0级，具有较好的耐化学品性及热稳定性。