[发明专利]一种自补强型热膨胀微球及其制备方法

权利要求书

1.一种自补强型热膨胀微球的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：

(1)制备封闭型聚氨酯，将多异氰酸酯、羟基丙烯酸酯在催化剂条件下反应制备含双键的端-NCO预聚体，随后向所得的预聚体中加入封闭剂进行封端反应；

(2)将上述所得的封闭型聚氨酯与羟基丙烯酸酯、烯属可聚合单体和发泡剂进行悬浮聚合，制备所述自补强型热膨胀性微球；步骤(2)中，还加入交联剂和引发剂；

所述步骤(1)中多异氰酸酯中的异氰酸酯基与羟基丙烯酸酯的羟基的摩尔比为5:1-3:1。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

步骤(1)中多异氰酸酯与封闭剂的摩尔比为1：(1.5-2)。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，取羟基丙烯酸酯、多异氰酸酯、催化剂在氮气氛围下加热反应制备聚氨酯预聚体。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，加热温度为60-90℃，反应时长1-5h。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，反应体系降温至40-60℃，然后加入封闭剂，搅拌均匀，升温至60-80℃反应1-3h，冷却至40℃以下出料，制得封闭型聚氨酯。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以所述多异氰酸酯、羟基丙烯酸酯总质量为100％，所述催化剂的添加量为0.01％-0.5％。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多异氰酸酯数均官能团≥2，分子量为100-500道尔顿，

所述多异氰酸酯选自二异氰酸酯或二异氰酸酯的三聚体，所述二异氰酸酯选自2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-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、六亚甲基二异氰酸酯、4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种，所述二异氰酸酯三聚体选自2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体或HDI、TDI混合三聚体中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的羟基丙烯酸酯选自丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、4-羟丁基丙烯酸酯、2-羟基丙烷基丙烯酸酯中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述封闭型聚氨酯的重均分子量在200-2000道尔顿。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的催化剂选自有机叔胺类、有机锡类或咪唑类催化剂中的一种或几种，所述的有机叔胺类催化剂选自三乙胺、N，N-二甲基卞胺、N，N-二甲基环己胺、二甲基乙醇胺、三乙醇胺中的一种或几种，所述的有机锡类催化剂选自二丁基锡二月桂酸酯、二丁基二月桂酸锡、辛酸亚锡、二烯酸二丁基锡中的一种或几种，所述的咪唑类的催化剂选自2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑中的一种或几种；

所述封闭剂选自苯酚、2-氯苯酚、邻苯二酚、正丁醇、叔丁醇、乙酰苯胺、甲乙胴肟中的一种或多种。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，将所述的封闭型聚氨酯与羟基丙烯酸酯、烯属可聚合单体、发泡剂、交联剂、引发剂混合得到油相混合物，再将油相混合物分散于水性分散介质中，进行悬浮聚合；

所述分散过程用均质混合机在6000-10000rpm下乳化2-10分钟；

所述悬浮聚合氮气加压至0.2-2Mpa，搅拌速度500-500rpm，温度40-90℃下反应10-30h。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的封闭型聚氨酯与羟基丙烯酸酯的摩尔比1:(0.5-1)。