一种阳离子-非离子型水性聚氨酯-聚丙烯酸酯复合乳液及其制备方法

摘要

本发明公开了一种阳离子-非离子型水性聚氨酯-聚丙烯酸酯复合乳液及其制备方法。聚氨酯树脂涂膜耐水性不好，机械强度不及丙烯酸树脂，聚丙烯酸树脂存在着耐有机溶剂性较差，高温易发粘，低温易发脆等缺点。本发明将端羟基丙烯酸酯和封闭剂接入到端NCO的预聚体中，加入醋酸进行季铵化，然后加入去离子水进行乳化，得到化学键结合的自乳化PU种子乳液；加入不饱和疏水单体和分子量调节剂，并适量添加乳化剂，进行预乳化，最后加入引发剂引发聚合，制得稳定的阳离子-非离子型水性聚氨酯-聚丙烯酸酯复合乳液。本发明的制备方法较为先进，能制备出既有明显核-壳的特征，又具有分子水平上达到“强迫互溶”和“分子协同”的共聚乳液。

主权项

一种阳离子‑非离子型水性聚氨酯‑聚丙烯酸酯复合乳液，其采用如下的方法制备而成：首先，在丁酮中用多异氰酸酯、多元醇和阳离子扩链剂合成出端NCO的预聚体，将溶解于丁酮中的端羟基丙烯酸酯和封闭剂接入到端NCO的预聚体中，加入醋酸进行季铵化，再加入去离子水乳化分散后蒸馏除去丁酮，得到化学键结合的自乳化PU种子乳液；其次，在所述的自乳化PU种子乳液中加入不饱和疏水单体和分子量调节剂，并适量添加乳化剂，进行预乳化得到稳定的预乳液，最后加入引发剂引发聚合，制得稳定的阳离子‑非离子型水性聚氨酯‑聚丙烯酸酯复合乳液；所述的多异氰酸酯单体为芳香族二异氰酸酯或/和脂肪族二异氰酸酯；所述的多元醇为大分子多元醇或/和小分子多元醇，所述的大分子多元醇为聚醚多元醇或/和聚酯多元醇；所述的不饱和疏水单体为不饱和长链疏水化合物；所述的分子量调节剂为硫醇类化合物；所述的乳化剂为季铵盐类阳离子表面活性剂、脂肪醇聚氧乙烯醚系列非离子表面活性剂、多元醇系列非离子表面活性剂中的一种或任意组合；所述的引发剂为水溶性过硫酸盐、油溶性偶氮类化合物、油溶性有机过氧化物、偶氮类水溶性化合物中的一种或任意组合；制成自乳化PU种子乳液的原料用量按质量百分比计如下:多异氰酸酯8‑12％，多元醇8‑15％,阳离子扩链剂1‑3％，端羟基丙烯酸酯0.8‑1.5％，醋酸0.5‑1％，丁酮10‑15％，去离子水62‑68％，封闭剂0.6‑1.2％；将上述蒸出丁酮的PU种子乳液的用量视为100份，以此为基准，其他原料的用量如下：不饱和疏水单体10‑20份，分子量调节剂0.1‑0.4份，乳化剂1‑3份、引发剂0.3‑0.6份。