一种甜菜碱基团改性阳离子型水性聚氨酯及其制备方法

摘要

本发明属于水性聚氨酯合成领域，具体涉及一种甜菜碱基团改性阳离子型水性聚氨酯及其制备方法。现有技术有一定的应用局限性，不能适应多种领域的加工使用的缺点。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：磺酸型甜菜碱结构中含有阳离子型的叔胺基和阴离子的磺酸基，将这种基团引入聚氨酯分子结构中有利于提高聚氨酯分散乳化性能，乳液粒径更细小，同时提高聚氨酯乳液的对pH、金属离子等的稳定性，扩大聚氨酯的适用范围。由于分子链上含有阴阳两种离子基团，因此树脂成膜后分子间的作用力更强，内聚力更强，会赋予树脂更好的力学性能和粘结强度，大大改善传统水性树脂在力学强度和粘结强度、初粘性的不足。

主权项

一种甜菜碱基团改性阳离子型水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，按摩尔比2~4:1的量将多异氰酸酯与聚合物二元醇，加入到反应器中，然后加入反应物质量的0.5%的催化剂，在70~100℃下反应1~2h，获得产物A；步骤二，按产物A质量分数3%~8%的量，称取N‑甲基二乙醇胺并溶解在丙酮或丁酮中，在40~50℃缓慢滴加到反应器内，加料完毕升高温度到55~70℃下反应1h，获得产物B；步骤三，按与N‑甲基二乙醇胺摩尔比0.1~1：1的量，称取1,3‑丙磺酸内酯并溶解在丙酮或丁酮溶液中，在40~70℃下缓慢加入到反应器内，维持反应温度保持1~5h，获得产物C；步骤四，按与N‑甲基二乙醇胺摩尔比1~3：1的量称取乙酸，并加入到产物C中搅拌均匀，然后在高速搅拌条件下将产物C缓慢的加入到去离子水中，去离子水的用量按产物C质量的2倍计，最后通过减压蒸馏方式去除产物中的有机溶剂，即获得一种甜菜碱基团改性阳离子型水性聚氨酯。