有机硅改性丙烯酸聚氨酯杂合水分散体及其制备方法

摘要

本发明提供了一种有机硅改性丙烯酸聚氨酯杂合水分散体及其制备方法，包括下述步骤：制得带有亲水基团的聚氨酯预聚物、制得带有侧链活性双键的聚氨酯预聚物、制得丙烯酸酯单体和离子型聚氨酯预聚物的混合物、制得溶胀丙烯酸酯单体的阴离子型聚氨酯分散体、最终得到具有互穿网络结构和核壳结构的有机硅改性丙烯酸聚氨酯杂合水分散体。本发明制备的有机硅改性丙烯酸聚氨酯杂合水分散体具有良好的耐热性和耐溶剂性，同时具有聚氨酯、丙烯酸和有机硅三类聚合物的性能优势，具有良好的分散稳定性；制备工艺简单，制备的有机硅改性丙烯酸聚氨酯杂合水分散体用途广泛，可用于单组分水性木器涂料、建筑涂料中作为基料组分，并且贮存稳定。

主权项

1、一种有机硅改性丙烯酸聚氨酯杂合水分散体的制备方法，其特征在于包括下述步骤：(1)将二异氰酸酯、多元醇与可提供亲水基团的单体反应，制得带有亲水基团的聚氨酯预聚物；(2)将上述带有亲水基团的聚氨酯预聚物与可提供侧链活性双键的单体反应，制得带有侧链活性双键的聚氨酯预聚物；所述可提供侧链活性双键的单体具有如下的结构：其中R1为C1～C6的烷基、环烷基或烷氧基，R2为H或CH3；(3)将部分丙烯酸酯单体与中和剂混合后，加入上述带有侧链活性双键的聚氨酯预聚物中进行中和反应，得到丙烯酸酯单体和离子型聚氨酯预聚物的混合物；(4)预先将功能性有机硅氧烷水解抑制剂溶解于去离子水中，然后将上述的丙烯酸酯单体和离子型聚氨酯预聚物的混合物倒入该去离子水中进行倒相分散，分散完全后加入扩链剂进行水相扩链，得到溶胀丙烯酸酯单体的离子型聚氨酯分散体；(5)将上述聚氨酯分散体升温至一定的温度，先滴加部分引发剂，引发丙烯酸酯单体与离子型聚氨酯分散体发生共聚反应，维持反应温度，然后滴加剩余的丙烯酸酯单体和功能性有机硅氧烷单体的混合物，同时滴加剩余部分引发剂进行种子乳液聚合，最后得到有机硅改性丙烯酸聚氨酯杂合水分散体。