專利名稱：一種剝離涂料用聚氨酯乳液的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種聚氨酯乳液的制備方法，尤其是涉及一種剝離涂料用聚氨酯乳液
的制備方法。
背景技術：
聚氨酯樹脂因其性能優異，而被廣泛的應用于各種領域。溶劑型聚氨酯樹脂，因含 有大量有機溶劑，在下游產業加工時，不僅會造成環境污染還會對現場操作人員的健康造 成威脅。 隨著世界各國對環保的日益關切，以及相關污染防治法規的日益嚴格，PU樹脂工 業已在幾年來發生了革命性的改變，也就是將原來高污染的溶劑型PU樹脂轉變成低污染 的水性樹脂。近年來，水性聚氨酯涂料的應用開發備受關注，即適于環保要求，有能在一定 程度上降低成本。本發明提供了一種用在剝離涂料的水性聚氨酯乳液制備方法。

發明內容
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種工藝簡單、成本
較低的剝離涂料用聚氨酯乳液的制備方法。 本發明的目的可以通過以下技術方案來實現 —種剝離涂料用聚氨酯乳液的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟
(1)將大分子多元醇在100-12(TC下真空脫水l-4h，然后加入二異氰酸酯，控制溫 度為60-9(TC，反應l-4h，得到預聚體； (2)向預聚體中加入擴鏈劑，控制溫度為50-9(TC，進行擴鏈反應，反應時間為 l-6h，得到大分子樹脂； (3)向上述大分子樹脂中加入中和劑，控制溫度為30-40°C，反應時間為0. 5_2h ;
(4)向步驟(3)的反應物中加去離子水，控制攪拌速度為2000-4000rpm進行剪切 乳化0. 5-2h，最后經真空減壓脫除溶劑，得到聚氨酯乳液。 所述的大分子多元醇、二異氰酸酉旨、擴鏈劑及中和劑的重量比為 (15-20) : (15-25) : (3-8) : (1. 5-4)。 所述的大分子多元醇包括聚碳酸酯多元醇、聚己內酯多元醇、聚己二酸多元醇、聚 丙烯酸酯多元醇中的一種或幾種。 所述的二異氰酸酯包括甲苯而異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、異氟爾酮二異氰 酸酯、1，6_六次甲基二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯或奈二異氰 酸酯中的一種或幾種。 所述的擴鏈劑包括含羧基的二元醇和其它小分子多元醇。 所述的含羧基的二元醇包括二羥甲基丙酸或二羥基甲基丁酸。 所述的小分子多元醇包括乙二醇、丙二醇、1 ， 4- 丁二醇、1 ， 3 丁二醇、二甘醇、三甘
醇、雙丙甘醇、環己烷二甲醇、1，6_己二醇、新戊二醇、雙酚A或間苯二酚。
所述的中和劑包括三甲胺、三乙胺、三正丙胺、三丁胺、三乙醇胺或氨水。 與現有技術相比，本發明工藝流程簡單、成本較低，制備出的聚氨酯乳液適用于
PET膜剝離涂料，材料更加環保，使用范圍也更加廣泛。
具體實施例方式
下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。
實施例1 將分子量為2000的20g聚己內酯多元醇(PCL)置于裝有攪拌器、回流冷凝管、溫
度計的三口瓶中在11(TC下真空脫水2h，加入15g二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)，控制溫度為
6(TC反應1.5h ;加入2. 4g二羥甲基丙酸(DMPA)反應2h，然后加入3g 丁二醇(BDO)繼續反
應3h ;將溫度降至4(TC以下，加入1.8g中和劑三乙胺(TEA)中和lh后出料，加入lOOg去
離子水，控制攪拌速度為3000rpm剪切乳化lh，真空減壓脫去溶劑，得到固含量30%的聚氨
酯水乳液。 實施例2 將分子量為2000的20g聚己二酸己二醇酯(PHA)置于裝有攪拌器、回流冷凝管、 溫度計的三口瓶中在ll(TC下真空脫水2h，加入17. 4g甲苯二異氰酸酯(TDI)，控制溫度為 70。C反應2. 5h ;將溫度降至60。C，加入4. 7g二羥甲基丙酸(DMPA)反應2h，再加入2. 4g 丁 二醇(BDO)繼續反應2h，然后加入0. 6g三羥甲基丙烷(TMP)，反應2h ;將溫度降至40°C以 下，加入3. 5g中和劑TEA中和lh后出料，加入130g去離子水，控制攪拌速度為3000rpm剪 切乳化lh，真空減壓脫去溶劑，得到固含量30%的聚氨酯水乳液。
實施例3 將分子量為2000的20g聚己二酸丁二醇酯(PHA)置于裝有攪拌器、回流冷凝管、 溫度計的三口瓶中在110。C下真空脫水2h，加入22. 3g IPDI，控制溫度為85。C反應2. 5h ;將 溫度降至60°C ，加入5. 2g DMPA反應2h，再加入1. 4gBD0繼續反應2h，然后加入0. 9g TMP， 反應2h ;將溫度降至4(TC以下，加入3. 9g中和劑TEA中和lh后出料，加入140g去離子水， 控制攪拌速度為3000rpm剪切乳化lh，真空減壓脫去溶劑，得到固含量30%的聚氨酯水乳 液。 實施例4 將分子量為2000的20g聚己二酸新戊二醇酯(PHA)置于裝有攪拌器、回流冷凝 管、溫度計的三口瓶中在11(TC下真空脫水2h，加入20g IPDI，控制溫度為85t:反應2. 5h ; 將溫度降至60。C，加入4. 5g DMPA反應2h，再加入2. 6gEX繼續反應2h，然后加入0. 9g TMP， 反應2h ;將溫度降至4(TC以下，加入3. 4g中和劑TEA中和lh后出料，加入140g去離子水， 控制攪拌速度為3000rpm剪切乳化lh，真空減壓脫去溶劑，得到固含量30%的聚氨酯水乳 液。 將得到的聚氨酯乳液對PET膜進行涂布，然后再經高溫固化成膜即可，該聚氨酯 乳液尤其適用于PET膜剝離涂料。
實施例5 (1)將15g聚己二酸系多元醇在11(TC下真空脫水4h，然后加入1，6-六次甲基二 異氰酸酯25g，控制溫度為80°C ，反應4h，得到預聚體；
(2)向預聚體中加入親水擴鏈二羥甲基丁酸(DMBA) 1. 2g及小分子擴鏈劑丙二醇 1. 8g，控制溫度為5(TC，進行擴鏈反應，反應時間為6h，得到大分子樹脂；
(3)向上述大分子樹脂中加入中和劑三丁胺1. 5g，控制溫度為3(TC，反應時間為 2h ; (4)向步驟(3)的反應物中加入100g去離子水，控制攪拌速度為2000rpm進行剪 切乳化2h，最后經真空減壓脫除溶劑，得到聚氨酯乳液。
實施例6 (1)將18g聚己內酯多元醇在12(TC下真空脫水2h，然后加入二甲苯二異氰酸酯 15g，控制溫度為7(TC，反應lh，得到預聚體； (2)向預聚體中加入親水擴鏈二羥甲基丁酸(DMBA)3.9g及小分子擴鏈劑環己烷 二甲醇4. lg，控制溫度為7(TC，進行擴鏈反應，反應時間為lh，得到大分子樹脂；
(3)向上述大分子樹脂中加入中和劑三乙醇胺4g，控制溫度30°C以下，反應時間 為0. 5h ; (4)向步驟(3)的反應物中加入120g去離子水，控制攪拌速度為4000rpm進行剪 切乳化0. 5h，最后經真空減壓脫除溶劑，得到聚氨酯乳液。
權利要求
一種剝離涂料用聚氨酯乳液的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)將大分子多元醇在100-120℃下真空脫水1-4h，然后加入二異氰酸酯，控制溫度為60-90℃，反應1-4h，得到預聚體；(2)向預聚體中加入擴鏈劑，控制溫度為50-90℃，進行擴鏈反應，反應時間為1-6h，得到大分子樹脂；(3)向上述大分子樹脂中加入中和劑，控制溫度為30-40℃，反應時間為0.5-2h；(4)向步驟(3)的反應物中加去離子水，控制攪拌速度為2000-4000rpm進行剪切乳化0.5-2h，最后經真空減壓脫除溶劑，得到聚氨酯乳液。
2. 根據權利要求1所述的 一 種剝離涂料用聚氨酯乳液的制備方法，其 特征在于，所述的大分子多元醇、二異氰酸酯、擴鏈劑及中和劑的重量比為 (15-20) : (15-25) : (3-8) : (1. 5-4)。
3. 根據權利要求1所述的一種剝離涂料用聚氨酯乳液的制備方法，其特征在于，所述 的大分子多元醇包括聚碳酸酯多元醇、聚己內酯多元醇、聚己二酸多元醇、聚丙烯酸酯多元 醇中的一種或幾種。
4. 根據權利要求1所述的一種剝離涂料用聚氨酯乳液的制備方法，其特征在于，所述 的二異氰酸酯包括甲苯而異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、異氟爾酮二異氰酸酯、l，6-六次 甲基二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯或奈二異氰酸酯中的一種 或幾種。
5. 根據權利要求1所述的一種剝離涂料用聚氨酯乳液的制備方法，其特征在于，所述 的擴鏈劑包括含羧基的二元醇和其它小分子多元醇。
6. 根據權利要求5所述的一種剝離涂料用聚氨酯乳液的制備方法，其特征在于，所述 的含羧基的二元醇包括二羥甲基丙酸或二羥基甲基丁酸。
7. 根據權利要求5所述的一種剝離涂料用聚氨酯乳液的制備方法，其特征在于，所述 的小分子多元醇包括乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、1，3丁二醇、二甘醇、三甘醇、雙丙甘醇、 環己烷二甲醇、1，6-己二醇、新戊二醇、雙酚A或間苯二酚。
8. 根據權利要求1所述的一種剝離涂料用聚氨酯乳液的制備方法，其特征在于，所述 的中和劑包括三甲胺、三乙胺、三正丙胺、三丁胺、三乙醇胺或氨水。
全文摘要
本發明涉及一種剝離涂料用聚氨酯乳液的制備方法，該方法包括以下步驟將大分子多元醇真空脫水后加入二異氰酸酯反應得到小分子預聚體，再加入親水性擴鏈劑進行擴鏈及小分子擴鏈劑反應，得到大分子樹脂，降溫后加入中和劑中和，然后加入去離子水進行剪切乳化，最后經真空減壓脫除溶劑，得到聚氨酯乳液。與現有技術相比，本發明工藝流程簡單、成本較低，制備出的聚氨酯乳液適用于PET膜剝離涂料，材料更加環保，使用范圍也更加廣泛。
文檔編號C09D5/20GK101709107SQ20091019989
公開日2010年5月19日 申請日期2009年12月3日 優先權日2009年12月3日
發明者劉杰, 戴煒楓, 朱先義, 鄧慶儀 申請人:上海維凱化學品有限公司