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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810677247.5 (22)申请日 2018.06.27 (66)本国优先权数据 201711416689.6 2017.12.25 CN (71)申请人 叶昭君 地址 310000 浙江省杭州市建德市新安江 街道中马路14号 (72)发明人 叶昭君饶应军骆卫平魏亮亮 (51)Int.Cl. C09D 175/08(2006.01) C08G 18/66(2006.01) C08G 18/48(2006.01) C08G 18/34(2006.01) C08G 18/3。
2、2(2006.01) (54)发明名称 一种聚氨酯水性漆及其制备方法 (57)摘要 本发明属于环保漆制备技术领域， 公开了一 种聚氨酯水性漆及其制备方法， 聚氨酯水性漆的 组份按质量比由聚醚二元醇20-25、 甲苯二异 氰酸酯22-26、 双羟甲基丙酸3.5-4.5、 三羟 甲基丙烷1.5-2、 一缩二乙二酸2.5-3.5、 丙 酮40-50及三乙胺2.5-3.5组成。 本发明直接 用聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯(预聚体)， 成本 低， 反应平稳； 现有技术用异佛尔酮二异氰酸酯、 二羟基二甲基硅氧烷(预聚体)(成本很高， 反应 活性大)。 本发明直接在预聚中用一缩二乙二醇 扩链； 现有技术用乙二。
3、胺后扩链工艺繁琐， 乙二 胺残余有害气体不易去除。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 108753145 A 2018.11.06 CN 108753145 A 1.一种聚氨酯水性漆， 其特征在于， 所述聚氨酯水性漆的组份按质量比由聚醚二元醇 20-25、 甲苯二异氰酸酯22-26、 双羟甲基丙酸3.5-4.5、 三羟甲基丙烷1.5-2、 一缩 二乙二酸2.5-3.5、 丙酮40-50及三乙胺2.5-3.5组成。 2.一种如权利要求1所述的聚氨酯水性漆的制备方法， 其特征在于， 所述聚氨酯水性漆 的制备方法包括： 以聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯预聚， 温度7981； 加入二羟甲基丙酸，。
4、 三羟甲基丙烷， 一缩二乙二醇和降粘剂丙酮与预聚体温度54 56反应； 降温后用三乙胺中和， 加去离子水进行高速剪切。 3.如权利要求2所述的聚氨酯水性漆的制备方法， 其特征在于， 以聚醚二元醇和甲苯二 异氰酸酯预聚， 时间2小时,。 4.如权利要求2所述的聚氨酯水性漆的制备方法， 其特征在于， 加入二羟甲基丙酸， 三 羟甲基丙烷， 一缩二乙二醇和降粘剂丙酮与预聚体反应5小时。 5.如权利要求2所述的聚氨酯水性漆的制备方法， 其特征在于， 所述降温后用三乙胺中 和， 加去离子水进行高速剪切中， 降温至40后用三乙胺中和。 6.一种涂刷有权利要求1所述聚氨酯水性漆的木器。 7.一种涂刷有权利要求。
5、1所述聚氨酯水性漆的竹器。 8.一种涂刷有权利要求1所述聚氨酯水性漆的藤器。 9.一种涂刷有权利要求1所述聚氨酯水性漆的织物。 10.一种利用权利要求1所述聚氨酯水性漆制备的建筑涂料。 权利要求书 1/1 页 2 CN 108753145 A 2 一种聚氨酯水性漆及其制备方法 技术领域 0001 本发明属于环保漆制备技术领域， 尤其涉及一种聚氨酯水性漆及其制备方法。 背景技术 0002 水性聚氨酯是以水替代传统聚氨酯中的有机溶剂作为分散剂介质发展起来的高 分子材料， 以其为基料调配的涂料具有无毒， 不易燃烧， 不污染环境， 节能， 安全可靠， 不易 损伤被涂饰表面， 易操作和改性等特点。 00。
6、03 水性聚氨酯液用于皮革涂饰时， 其流平性好， 成膜性能好， 遮盖力强， 粘结牢固， 涂 层耐寒、 耐热、 耐磨， 富有弹性。 用于织物涂层整理聚氨酯涂层具有涂层薄、 弹性好， 手感软， 耐溶剂、 耐低温、 耐磨、 防水透湿等优点。 0004 胶粘剂水性聚氨酯主要用于作木材加工、 织物和植绒、 复合薄膜的粘合。 0005 水性聚氨酯涂料是涂料品种中除了用作家具漆， 电泳漆、 电沉积涂料、 建筑涂料、 纸张涂料、 玻璃纤维涂料外， 还可用作航天航空、 舰船、 光纤、 军工等部门的特殊专用涂料。 0006 对于水性聚氨酯合成主要是用异氰脲酸与聚酯二元醇、 聚醚二元醇、 聚碳酸酯二 元醇如： Eu。
7、r.Pat Appl.EP 1241199Al 18Sep 2002， 14pp.PCT Int.Appl.WO 2002012407 Al 14 Feb 2002， 59pp、 Eur.Pat.Appl.EP 1172389 Al16 Jan 2002， 7pp专利中主要是以聚 酯二元醇与聚-2-丁烯二元醇制成水性聚氨酯涂料； Ger.Offen.DE 10112390 Al 2 Oct 2002， 10 pp.应用丙烯酸改性水性聚氨酯是通过异佛儿酮二异氰酸酯与多元醇， 丙烯酸衍 生物等作用得到的分散液用于制硬度高的膜的涂料， 其含固量在30。 0007 CN 2001-115056 20 。
8、Jun 2001.所制备的丙烯酸环氧改性水性聚氨酯是通过甲苯 二异氰酸酯、 异佛儿酮二异氰酸酯与多元醇， 环氧树脂、 丙烯酸衍生物作用得到的分散液用 作涂料的基料。 0008 A.Anand Prabu， M.Anagar(Progress in organic Coating， 2004， 29， 236-243)， 报导了合成环氧改性的水性聚氨酯后应用含氨基的硅氧烷扩链， 用以提高水性聚氨酯(PU) 的机械性能。 0009 CN 17722785A(2005， 10)一种以二羟基硅氧烷代替聚酯和聚醚二元醇与异佛尔酮 二异氰酸酯制成的乳液。 所得水性聚氨酯乳液固含量高， 附着力、 耐候性、 。
9、耐水性和光泽度 良好， 耐磨性优异。 该水性聚氨酯乳液适宜于用作织物， 塑料， 皮革等的油墨； 适当调节硬 度， 也可用于涂料领域。 0010 综上所述， 现有技术存在的问题是： 0011 现有的多水性聚氨酯产品在使用的时候都存在硬度不够， 附着力差， 耐候性差及 抗紫外线能力不强和成本偏高； 而且现有的多水性聚氨酯产品环保性能差。 发明内容 0012 针对现有技术存在的问题， 本发明提供了一种聚氨酯水性漆及其制备方法。 本发 明是一种以聚醚二元醇与甲苯二异氰酸酯为主体制备成的水性聚氨酯乳液， 制备的产品硬 说明书 1/5 页 3 CN 108753145 A 3 度高， 稳定性好， 附着力强。
10、， 耐候性及抗紫外线强的优点， 广泛应用于木材、 竹器、 藤器、 金属 的表面涂饰。 也可用于涂料领域。 0013 本发明是这样实现的， 一种聚氨酯水性漆， 所述聚氨酯水性漆的组份按质量比由 聚醚二元醇20-25、 甲苯二异氰酸酯22-26、 双羟甲基丙酸3.5-4.5、 三羟甲基丙烷 1.5-2、 一缩二乙二酸2.5-3.5、 丙酮40-50及三乙胺2.5-3.5组成。 0014 本发明的另一目的在于提供一种聚氨酯水性漆的制备方法包括： 0015 以聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯预聚， 温度7981； 0016 加入二羟甲基丙酸， 三羟甲基丙烷， 一缩二乙二醇和降粘剂丙酮与预聚体温度54 56反。
11、应； 0017 降温后用三乙胺中和， 加去离子水进行高速剪切。 0018 进一步， 以聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯预聚， 时间2小时,。 0019 进一步， 加入二羟甲基丙酸， 三羟甲基丙烷， 一缩二乙二醇和降粘剂丙酮与预聚体 反应5小时。 0020 进一步， 所述降温后用三乙胺中和， 加去离子水进行高速剪切中， 降温至40后用 三乙胺中和。 0021 本发明的另一目的在于提供一种涂刷有上述聚氨酯水性漆的木器。 0022 本发明的另一目的在于提供一种涂刷有上述聚氨酯水性漆的竹器。 0023 本发明的另一目的在于提供一种涂刷有上述聚氨酯水性漆的藤器。 0024 本发明的另一目的在于提供一种涂刷有上。
12、述聚氨酯水性漆的织物。 0025 本发明的另一目的在于提供一种利用上述聚氨酯水性漆制备的建筑涂料。 0026 本发明的优点及积极效果为： 0027 本发明在这些基础上根据木器的独特性， 特别突破了工艺和配方， 本发明采用优 质低价的普通原材料， 突破了水性聚氨酯乳液的特性瓶颈， 使产品可以广泛的在木器、 竹 器、 藤器、 金属的表面涂饰使用。 也可用于涂料领域， 代替传统油性漆。 0028 本发明的聚氨酯水性漆无限接近油漆的效果和施工， 而且具有环保优点。 0029 本发明提供的聚氨酯水性漆， 硬度高， 漆膜铅笔硬度达2H以上， 且韧性好， 耐冲击。 附着力强， 漆膜附着力小于0级。 耐候性好。
13、， 耐高低温， 抗紫外线。 耐水性好， 可在水中长期浸 泡， 耐开水烫。 0030 本发明的制备方法优点有： 0031 本发明直接用聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯(预聚体)， 成本低， 反应平稳； 现有技 术用异佛尔酮二异氰酸酯、 二羟基二甲基硅氧烷(预聚体)(成本很高， 反应活性大)。 本发明 直接在预聚中用一缩二乙二醇扩链； 现有技术用乙二胺后扩链工艺繁琐， 乙二胺残余有害 气体不易去除。 附图说明 0032 图1是本发明实施例提供的聚氨酯水性漆的制备方法流程图。 具体实施方式 0033 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合实施例， 对本发明 说明书 2/5 页 4 C。
14、N 108753145 A 4 进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明， 并不用于 限定本发明。 0034 下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。 0035 本发明实施例提供的聚氨酯水性漆原材料： 聚醚二元醇， 甲苯二异氰酸酯(TDI)， 三羟甲基丙烷， 双羟甲基丙酸， 一缩二乙二酸， 丙酮， 三乙胺。 其中， 聚醚二元醇20-25、 甲 苯二异氰酸酯22-26、 双羟甲基丙酸3.5-4.5、 三羟甲基丙烷1.5-2、 一缩二乙二酸 2.5-3.5、 丙酮40-50及三乙胺2.5-3.5。 0036 如图1所示， 本发明实施例提供的聚氨酯水。
15、性漆的制备方法， 包括： 0037 S101： 以聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯预聚， 温度801， 时间2小时； 0038 S102： 加入二羟甲基丙酸， 三羟甲基丙烷， 一缩二乙二醇和降粘剂丙酮与预聚体在 551的温度下反应5小时； 0039 S103： 降温至40后用三乙胺中和， 加去离子水进行高速剪切。 0040 现有技术的制备方法： 采用丙酮法： 工艺： 预聚体丙酮降黏扩链季胺 化水分散脱丙酮水性聚氨酯丙酮法制备水性聚氨酯的实例示意： 说明书 3/5 页 5 CN 108753145 A 5 0041 0042 下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。 0043 实例1： 0044 在1。
16、000ml装有温度计， 冷凝器， 调速搅拌的三口瓶中加入聚醚二元醇150g， 甲苯二 异氰酸酯170g， 升温至80反应2小时， 降温至60加入三羟甲基丙烷8g， 双羟甲基丙酸 说明书 4/5 页 6 CN 108753145 A 6 22g， 一缩二乙二醇20g， 丙酮200g在温度为56的条件下搅拌5小时， 降温至40， 加入三乙 胺18g中和2分钟， 加无离子水1000g高速剪切， 抽除挥发物， 得固含量在35的聚氨酯乳液， 产品硬度在2H-3H 0045 实例2： 0046 在1000ml装有温度计， 冷凝管， 调速搅拌的三口瓶中加入聚醚二元醇160g， 甲苯二 异氰酸酯158g在80。
17、温度反应2小时， 降温至60加入三羟甲基丙烷7g， 双羟甲基丙酸21g， 一缩二乙二醇20g丙酮200g在温度56的条件下搅拌5小时， 降温至40加三乙胺17.5g中 和2分钟， 加入无离子水950g高速剪切， 抽除挥发物， 得固体含量为35的乳液， 产品硬度在 1.5H-2H 0047 实例3： 0048 在1000ml装有温度计， 冷凝管， 调速搅拌的三口瓶中加入聚醚二元醇160g， 甲苯二 异氰酸酯140g， 在80温度下反应2小时， 降温至60加入三羟甲基丙烷8g， 双羟甲基丙酸 21g， 一缩二乙二醇22g， 丙酮190g在56温度中搅拌5小时， 降温至40加入三乙胺18g中和 2分钟， 加入无离子水980g高速剪切， 抽除发挥物， 得固体含量35的乳液， 产品硬度在1H- 1.5H。 0049 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说明书 5/5 页 7 CN 108753145 A 7 图1 说明书附图 1/1 页 8 CN 108753145 A 8 。