一种含羟基的丙烯酸聚氨酯水分散体及其制备方法与用途

摘要

本发明提供一种含羟基的丙烯酸聚氨酯水分散体的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)通过反应，得到含羧基的端异氰酸酯基聚氨酯预聚体；(2)向步骤(1)中所得的聚氨酯预聚体中加入羟基丙烯酸酯类单体进一步反应，得到分子链含羧基和含端乙烯基的聚氨酯预聚体；(3)向步骤(2)所得聚氨酯预聚体中加入中和剂，使体系pH达到7～8，然后加入蒸馏水使预聚体分散，得到水分散型聚氨酯预聚体；和(4)向步骤(3)中所得预聚体中加入乙烯基单体和链转移剂，滴加由自由基引发剂和蒸馏水所组成的溶液，反应得到含羟基的丙烯酸聚氨酯水分散体。本发明还提供由上述水分散体和多异氰酸酯固化剂配制的车用水性罩光清漆。

主权项

一种含羟基的丙烯酸聚氨酯水分散体的制备方法，该方法包括以下步骤：1)、含羧基的端异氰酸酯基聚氨酯预聚体的合成在氮气保护下，以30～50重量份的甲基丙烯酸甲酯为溶剂，将120～160重量份的平均官能度2～2.5、数均分子量500～3000的低聚物多元醇，20～60重量份的脂肪族或脂环族二异氰酸酯，5～10重量份的亲水性小分子扩链剂和1～2重量份的脲烷化催化剂加入反应釜中，在搅拌下升温至70～80℃，反应1～2h，得到含羧基的端异氰酸酯基聚氨酯预聚体；其中亲水性小分子扩链剂选自二羟基羧酸中的一种或两种或多种；2)、端乙烯基聚氨酯预聚体的合成向步骤(1)中所得的聚氨酯预聚体中加入10～30重量份的羟基丙烯酸酯类单体，在80～90℃下反应1～2h，得到分子链含羧基和含端乙烯基的聚氨酯预聚体；3)、水分散型聚氨酯预聚体的合成向步骤(2)所得聚氨酯预聚体中加入5～10重量份的中和剂，使体系pH达到7～8，然后在搅拌下加入200～300重量份的蒸馏水使预聚体分散，得到水分散型聚氨酯预聚体；和4)、丙烯酸聚氨酯水分散体的合成向步骤(3)中所得预聚体中加入30～60重量份的乙烯基单体和0.5～1重量份的链转移剂，高速搅拌乳化，升温至80～90℃，滴加由0.5～1重量份的引发剂和60～80重量份的蒸馏水所组成的溶液，反应3～4h，反应完成后保温1h，得到含羟基的丙烯酸聚氨酯水分散体；其中乙烯基单体选自羟基丙烯酸酯类中的一种或两种或多种。