鬼佬大哥大
  • / 15
  • 下載費用:30 金幣  

羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201410255483.X

申請日:

2014.06.10

公開號:

CN103980451A

公開日:

2014.08.13

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):C08G 18/65申請日:20140610|||公開
IPC分類號: C08G18/65; C08G18/61; C08G18/48; C08G18/42; C08G18/44; C08G18/12 主分類號: C08G18/65
申請人: 山東省農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所
發明人: 鄔元娟; 張萌; 張樹秋; 郭長英; 梁京蕓; 鄧立剛; 李騰
地址: 250100 山東省濟南市歷城區工業北路202號
優先權:
專利代理機構: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105 代理人: 王汝銀
PDF完整版下載: PDF下載
法律狀態
申請(專利)號:

CN201410255483.X

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2016.02.03|||2014.09.10|||2014.08.13

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提供一種羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法:首選用兩種結構不同的雙羥烴基封端聚硅氧烷與多異氰酸酯進行反應,將聚硅氧烷主鏈引入到聚氨酯結構中,從而得到聚硅氧烷嵌段和接枝雙改性聚氨酯預聚體;接著,分別選用雙羥基縮水甘油醚(或雙羥基縮水甘油酯)和單羥基縮水甘油醚(或單羥基縮水甘油酯)進行擴鏈和封端,從而將環氧基團引入到聚氨酯分子上;然后,選用有機胺化合物(或有機磷化合物、有機硫化合物)和有機酸加入到用丁酮稀釋后的聚硅氧烷改性聚氨酯中,進行離子化反應;最后,將離子化后的聚硅氧烷改性聚氨酯通過自乳化分散到水中得到羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯。

權利要求書

權利要求書
1.  一種羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法,其特征是,首先以雙端單羥烴基封端聚硅氧烷、單端雙羥烴基封端聚硅氧烷、多異氰酸酯和聚合物多元醇為原料,進行預聚反應得到聚硅氧烷改性聚氨酯預聚體;接著以擴鏈劑、雙羥基縮水甘油醚或雙羥基縮水甘油酯或兩種任意比例混合的混合物、和單羥基縮水甘油醚或單羥基縮水甘油酯或兩種任意比例混合的混合物為原料,進行擴鏈和封端反應得到兩端和側鏈含環氧基團的聚硅氧烷改性聚氨酯;然后以有機胺化合物或有機磷化合物或有機硫化合物,和有機酸為原料,進行離子化反應得到分子含陽離子基團的聚硅氧烷改性聚氨酯;最后將離子化后的聚硅氧烷改性聚氨酯通過自乳化分散到水中,減壓蒸餾去除丁酮后得到羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯。

2.  根據權利要求1所述的羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法,其特征是:
所述預聚反應為:反應容器中加入多異氰酸酯和雙端單羥烴基封端聚硅氧烷,升溫至50~80℃后反應0.5~4h;然后加入聚合物多元醇,同樣溫度下繼續反應0.5~4h;最后加入單端雙羥烴基封端聚硅氧烷,同樣溫度下繼續反應0.5~4h;
所述擴鏈和封端反應為:將擴鏈劑和雙羥基縮水甘油醚或雙羥基縮水甘油酯或兩種任意比例混合的混合物加入到反應體系中,在50~80℃下反應0.5~4h后分析預聚物中異氰酸基含量,當異氰酸基含量達到理論值,加入單羥基縮水甘油醚或單羥基縮水甘油酯或兩種任意比例混合的混合物50~80℃下反應0.5~4h進行封端,得到主鏈含醚鍵、氨酯鍵和聚硅氧烷鏈段,側鏈含環氧基團和聚硅氧烷鏈段,兩端為環氧基團的聚硅氧烷改性聚氨酯;其中,預聚物中異氰酸基含量=(多異氰酸酯物質的量-羥基化合物總物質的量)×2×異氰酸基分子量/總固體質量,所述總固體質量為雙端單羥烴基封端聚硅氧烷、單端雙羥烴基封端聚硅氧烷、多異氰酸酯、聚合物多元醇、擴鏈劑和雙羥基縮水甘油醚或雙羥基縮水甘油酯的總質量;
所述離子化反應為:將有機胺化合物或有機磷化合物或有機硫化合物、和有機酸加入到用丁酮稀釋后的兩端和側鏈含環氧基團的聚硅氧烷改性聚氨酯中,在50~80℃下反應1-6h進行離子化反應,得到分子含陽離子基團的聚硅氧烷改性聚氨酯;其中,離子化過程中環氧基團、機胺化合物和有機酸的摩爾比為:1:1:1~1:1.2:1;環氧基團、有機磷化合物或有機硫化 合物和有機酸的摩爾比為:1:1:1~1:1.5:1;
所述分散乳化為:將上述產物強力分散于去離子水中使其乳化0.5~1h,乳化結束后,減壓蒸餾去除丁酮;
其中,所述原料多異氰酸酯中異氰酸酯基與雙端單羥烴基封端聚硅氧烷、單端雙羥烴基封端聚硅氧烷、聚合物多元醇、擴鏈劑和雙羥基縮水甘油醚或雙羥基縮水甘油酯或兩種任意比例混合的混合物中的羥基總和的摩爾比為10:1~2:1;所述產物的固含量范圍為20%~40%,所述羥烴基聚硅氧烷含量范圍為1%~30%;所述聚合物多元醇含量范圍為10%~50%,所述親水基團陽離子含量范圍為1%~15%;所述羥烴基聚硅氧烷、聚合物多元醇和親水基團陽離子的含量分別為雙端單羥烴基封端聚硅氧烷和單端雙羥烴基封端聚硅氧烷、聚合物多元醇和親水基團陽離子的質量占總固體質量的百分比;所述總固體質量為雙端單羥烴基封端聚硅氧烷、單端雙羥烴基封端聚硅氧烷、多異氰酸酯、聚合物多元醇、擴鏈劑、雙羥基縮水甘油醚或雙羥基縮水甘油酯、單羥基縮水甘油醚或單羥基縮水甘油酯、機胺化合物或有機磷化合物或有機硫化合物、和有機酸的總質量。

3.  根據權利要求1或2所述的羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法,其特征是,所述雙端單羥烴基封端聚硅氧烷具有下列結構:

其中R1為下述結構中的任意一種:
A1)CH2CH2CH2OH   A2)CH2CH2CH2CH2OH   A3)CH2CH2CH2CH2CH2OH
A4)CH2CH2CH2CH2CH2CH2OH   A5)CH2CH2CH2OCH2CH(OH)CH2OCH3

所述單端雙羥烴基封端聚硅氧烷具有下列結構:

其中R2為下述結構中的任意一種:
B1)CH2CH2CH2OCH2CH(OH)CH2OH   B2)CH2CH2CH2OOC(CH2OH)2CH3
B3)CH2CH2CH2OOC(CH2OH)2CH2CH3   B4)CH2CH2CH2OCH(CH2OH)2
上述結構式中,m>1,n>1;參與反應過程中,雙端單羥烴基封端聚硅氧烷和單端雙羥烴基封端聚硅氧烷的質量比為1:9~9:1;所使用雙端單羥烴基封端聚硅氧烷的結構式為A1~A7結構式中任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物,所使用單端雙羥烴基封端聚硅氧烷的結構式為B1~B4結構式中任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物。

4.  根據權利要求1或2所述的羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法,其特征是,所述多異氰酸酯是甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、多亞甲基多苯基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯和氫化甲苯二異氰酸酯中的任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物。

5.  根據權利要求1或2所述的羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法,其特征是,所述聚合物多元醇是聚醚多元醇、聚酯多元醇和聚碳酸酯多元醇中的任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物;其中,所述聚醚多元醇是聚四氫呋喃多元醇、聚氧化乙烯多元醇、聚氧化丙烯多元醇中的任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物,或者是四氫呋喃、氧化乙烯、氧化丙烯任意兩者的共聚多元醇中的任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物,或者是四氫呋喃、氧化乙烯、氧化丙烯三者共聚多元醇;所述聚酯多元醇是聚己二酸己二醇酯、聚己二酸丁二醇酯、聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸新戊二醇酯、聚鄰苯二甲酸己二醇酯中的任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物,或者是由二元酸與二元醇縮合而成的聚酯多元醇,或者 是由內酯開環聚合而成的聚酯多元醇;所述的聚碳酸酯多元醇是含兩個或兩個以上端羥基含碳酸酯結構的齊聚物,是由碳酸二酯與二元醇通過酯交換獲得。

6.  根據權利要求1或2所述的羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法,其特征是,所述擴鏈劑為具有HOR3R4OH結構式化合物中的任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物,其中R3和R4可以是相同的基團,也可以是不同的基團,R3和R4是碳原子為1~12的烴基和亞烴基的任意一種。

7.  根據權利要求1或2所述的羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法,其特征是,所述雙羥基縮水甘油醚為具有如下C1、C2、C5結構式化合物中的任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物;

所述雙羥基縮水甘油酯為具有如下C3、C4結構式化合物中的任意一種或兩種任意比例混合的混合物。


8.  根據權利要求1或2所述的羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法,其特 征是,所述單羥基縮水甘油醚為具有下列結構式化合物中任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物:

其中,R5是氫原子、碳原子為1~12的羥烴基和羥亞烴基中的任意一種;
所述單羥基縮水甘油酯為具有下列結構式化合物中任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物:

其中,R6是碳原子為1~12的羥烴基和羥亞烴基中的任意一種。

9.  根據權利要求1或2所述的羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法,其特征是,所述有機胺化合物為具有NR7R8R9結構式化合物中的任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物,其中R7、R8和R9可以是相同的基團,也可以是不同的基團,R7、R8和R9基團是碳原子為2~12的烴基、羥烴基和羥亞烴基中的任意一種;所述有機磷化合物為具有PR10R11R12結構式化合物中的任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物,其中R10、R11和R12可以是相同的基團,也可以是不同的基團,R10、R11和R12基團是碳原子為2~12的烴基、羥烴基和羥亞烴基中的任意一種;所述有機硫化合物為具有SR13R14結構式化合物中的任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物,其中R13和R14可以是相同的基團,也可以是不同的基團,R13和R14基團是碳原子為2~12的烴基、羥烴基和羥亞烴基中的任意一種。

10.  根據權利要求1或2所述的羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法,其特 征是,所述有機酸為含有1~20個碳原子的脂肪族、脂環族、芳香族或雜環一元酸中的任意一種或兩種以上任意比例混合的混合物。

關 鍵 詞:
羥烴基封端聚硅氧烷 改性 陽離子 水性 聚氨酯 制備 方法
  專利查詢網所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網友學習交流,未經上傳用戶書面授權,請勿作他用。
關于本文
本文標題:羥烴基封端聚硅氧烷改性陽離子水性聚氨酯的制備方法.pdf
鏈接地址:http://www.wwszu.club/p-6140523.html
關于我們 - 網站聲明 - 網站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網站客服客服 - 聯系我們

[email protected] 2017-2018 zhuanlichaxun.net網站版權所有
經營許可證編號:粵ICP備17046363號-1 
 


收起
展開
鬼佬大哥大