CN105542106A - 一种疏水聚氨酯树脂及其制备方法 - Google Patents
一种疏水聚氨酯树脂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105542106A CN105542106A CN201511005147.0A CN201511005147A CN105542106A CN 105542106 A CN105542106 A CN 105542106A CN 201511005147 A CN201511005147 A CN 201511005147A CN 105542106 A CN105542106 A CN 105542106A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- insulation
- obtains
- polyurethane resin
- methane diisocyanate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/61—Polysiloxanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
- C08G18/6505—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen the low-molecular compounds being compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
- C08G18/6511—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen the low-molecular compounds being compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 compounds of group C08G18/3203
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
- C08G18/6505—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen the low-molecular compounds being compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
- C08G18/6511—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen the low-molecular compounds being compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 compounds of group C08G18/3203
- C08G18/6517—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen the low-molecular compounds being compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 compounds of group C08G18/3203 having at least three hydroxy groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
- C08G18/6505—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen the low-molecular compounds being compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
- C08G18/6523—Compounds of group C08G18/3225 or C08G18/3271 or polyamines of C08G18/38
- C08G18/6535—Compounds of group C08G18/3271
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/77—Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
- C08G18/78—Nitrogen
- C08G18/79—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/797—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing carbodiimide and/or uretone-imine groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/22—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen
- C08G77/24—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen halogen-containing groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
本发明公开了一种疏水聚氨酯树脂,其原料按重量份包括:氟硅氧烷二元醇80~83份,改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯49~52份,三甲基戊二醇10~13份,1,4-丁二醇-2-磺酸钠2~3份,季戊四醇2~3份,二月桂酸二丁基锡0.2~0.4份,N-乙基二乙醇胺2~4份,双(2-羟乙基)苯胺5~6份。改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯的制备方法如下:将4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和1,2-二甲基咪唑混合后,升温至204~207℃,保温1.5~1.8h,接着减压蒸馏,冷却至85~88℃进行熟化得到改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯。本发明还公开了上述疏水聚氨酯树脂的制备方法。
Description
技术领域
本发明涉及聚氨酯技术领域,尤其涉及一种疏水聚氨酯树脂及其制备方法。
背景技术
聚氨酯具有独特的软硬段嵌段共聚物的结构,这赋予了其优良的机械性能,以及非常宽的硬度可调节范围。这些优异的综合性能是其它很多种商品化橡胶和塑料所不具备的。尤其是在低硬度减震应用领域,是其它弹性体产品所无法替代的。而现有的聚氨酯树脂往往耐水、耐热性能不够理想,难以达到实际需要。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种疏水聚氨酯树脂及其制备方法,所得疏水聚氨酯树脂具有优异耐水、耐热性能,而且黏度和断裂伸长率小,拉伸强度、硬度、韧性高。
本发明提出的一种疏水聚氨酯树脂,其原料按重量份包括:氟硅氧烷二元醇80~83份,改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯49~52份,三甲基戊二醇10~13份,1,4-丁二醇-2-磺酸钠2~3份,季戊四醇2~3份,二月桂酸二丁基锡0.2~0.4份,N-乙基二乙醇胺2~4份,双(2-羟乙基)苯胺5~6份。
优选地,氟硅氧烷二元醇、改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的重量比为81~82:50~51:2.2~2.5:2.5~3.5:5.4~5.6。
优选地,改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯的制备方法如下:将4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和1,2-二甲基咪唑混合后,升温至204~207℃,保温1.5~1.8h,接着减压蒸馏,冷却至85~88℃进行熟化得到改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯。
优选地,改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯的制备方法中,4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和1,2-二甲基咪唑的重量比为93~96:1~1.3。
优选地,氟硅氧烷二元醇的制备方法为:将四甲基二硅氧烷和六甲基环三硅氧烷混合均匀后,滴加浓硫酸,升温,滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷,保温,冷却后,加入氢氧化钠调节pH至6,过滤,蒸馏得到第一物料;将三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后,再加入4-己烯-1-醇搅拌均匀,接着滴加碳酸钠水溶液,搅拌,静置分层,取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后,加入氯铂酸,升温,保温,真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、四氢呋喃、四丁基氟化铵混合后,升温回流,旋转蒸发得到氟硅氧烷二元醇。
优选地,氟硅氧烷二元醇的制备方法中,按重量份将25~28份四甲基二硅氧烷和3~6份六甲基环三硅氧烷混合均匀后,滴加2.2~2.5份质量分数为85~88wt%的浓硫酸,升温,滴加11~14份三氟丙基甲基环三硅氧烷,保温,冷却后,加入氢氧化钠调节pH至6,过滤,蒸馏得到第一物料;将12~15份三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后,再加入2.5~4份4-己烯-1-醇搅拌均匀,接着滴加13~16份质量分数为22~25wt%的碳酸钠水溶液,搅拌,静置分层,取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后,加入0.5~0.8份氯铂酸,升温,保温,真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、3~4份四氢呋喃、3.8~4.2份四丁基氟化铵混合后,升温回流,旋转蒸发得到氟硅氧烷二元醇。
优选地,氟硅氧烷二元醇的制备方法中,将四甲基二硅氧烷和六甲基环三硅氧烷混合均匀后,滴加浓硫酸,升温至78~81℃,滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷,保温5.5~6.5h,冷却后,加入氢氧化钠调节pH至6,过滤,蒸馏得到第一物料;将三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后,再加入4-己烯-1-醇搅拌均匀,接着滴加碳酸钠水溶液搅拌均匀,静置分层,取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后,加入氯铂酸,升温至85~88℃,保温1.5~2.5h,真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、四氢呋喃、四丁基氟化铵混合后,升温回流,旋转蒸发得到氟硅氧烷二元醇。
本发明提出的上述疏水聚氨酯树脂的制备方法,包括如下步骤:
a、将改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和氟硅氧烷二元醇混合均匀后,升温,保温,降温后加入三甲基戊二醇、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、季戊四醇和N,N-二甲基乙酰胺,再加入二月桂酸二丁基锡,升温,保温得到物料x;
b、将物料x降温后,再滴加含N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的溶液,升温,保温得到物料y;
c、将物料y调节pH至中性后,真空脱除N,N-二甲基乙酰胺得到疏水聚氨酯树脂。
优选地,步骤a中,将改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和氟硅氧烷二元醇混合均匀后,升温至95~98℃,保温1.5~2.5h,降温至32~35℃后加入三甲基戊二醇、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、季戊四醇和N,N-二甲基乙酰胺,再加入二月桂酸二丁基锡,升温至83~86℃,保温1.5~2.5h得到物料x。
优选地,步骤b中,将物料x降温至32~35℃后,再滴加含N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的溶液,升温至66~69℃,保温25~35min得到物料y。
本发明将4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和1,2-二甲基咪唑混合后,升温,使4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯中-NCO基团在1,2-二甲基咪唑的催化作用下发生缩合反应,两个异氰酸酯基团缩合生成碳化二亚胺基团(-N=C=N-),所得改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯黏度低,为后续聚氨酯树脂合成做铺垫。
由于有机硅分子间作用力较弱,力学性能差,本发明将六甲基环三硅氧烷和三氟丙基甲基环三硅氧烷进行开环聚合得到含氟长链的第一物料,其兼具聚硅氧烷和有机氟化合物的优点,分子以Si-O链为主链,在侧链或主链上引入含氟基团,降低了整个分子链段的表面能,具有优异的疏水性能;再用三苯基氯硅烷和4-己烯-1-醇进行反应,从而使4-己烯-1-醇中的羟基形成醚键得到保护;然后将第一物料和第二物料进行反应,使第二物料中的碳碳双键打开进行聚合,再通过四氢呋喃、四丁基氟化铵将醚键脱保护形成羟基得到氟硅氧烷二元醇。
本发明采用改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和氟硅氧烷二元醇来制备疏水聚氨酯树脂,在聚氨酯结构上引入支化侧链和含氟聚硅氧烷链段,使疏水聚氨酯树脂的黏度和断裂伸长率小,还提高了本发明的拉伸强度、硬度、韧性;改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯上具有碳化二亚胺基团,提高了反应活性,加速改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯与羟基的反应速度,提高交联度,提高了疏水聚氨酯树脂的硬度和附着力;疏水聚氨酯树脂中的硅原子、氟原子易向表面迁移、富集,使亲油基向外对空气排布,亲水基向内排布,从而使得接触角增大,降低表面张力和表面能,使水难以在其表面铺展润湿,从而提高本发明的耐水性能、耐热性能;而季戊四醇分子中含有四个羟基,能与-NCO反应,生成具有交联网状结构的聚氨酯,分子链运动受到限制,且大范围的交联使得分子间空隙变小,水分子难以进入聚氨酯分子内部,表现为树脂的吸水率不断下降,耐水性提高,季戊四醇的引入使得聚氨酯交联程度增加,内聚能变大,提高了本发明的热稳定性和硬度。
本发明的疏水聚氨酯树脂具有优异耐水、耐热性能,而且黏度和断裂伸长率小,拉伸强度、硬度、韧性高。
具体实施方式
下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种疏水聚氨酯树脂,其原料按重量份包括:氟硅氧烷二元醇80份,改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯52份,三甲基戊二醇10份,1,4-丁二醇-2-磺酸钠3份,季戊四醇2份,二月桂酸二丁基锡0.4份,N-乙基二乙醇胺2份,双(2-羟乙基)苯胺6份。
改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯的制备方法如下:按重量份将93份4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和1.3份1,2-二甲基咪唑混合后,升温至204℃,保温1.8h,接着减压蒸馏,冷却至85℃进行熟化得到改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯。
氟硅氧烷二元醇的制备方法为:按重量份将28份四甲基二硅氧烷和3份六甲基环三硅氧烷混合均匀后,滴加2.5份质量分数为85wt%的浓硫酸,升温至81℃,滴加11份三氟丙基甲基环三硅氧烷,保温6.5h,冷却后,加入氢氧化钠调节pH至6,过滤,蒸馏得到第一物料;将12份三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后,再加入4份4-己烯-1-醇搅拌均匀,接着滴加13份质量分数为25wt%的碳酸钠水溶液,搅拌,静置分层,取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后,加入0.5份氯铂酸,升温至88℃,保温1.5h,真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、4份四氢呋喃、3.8份四丁基氟化铵混合后,升温回流,旋转蒸发得到氟硅氧烷二元醇。
本发明提出的上述疏水聚氨酯树脂的制备方法,包括如下步骤:
a、将氟硅氧烷二元醇和改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯混合均匀后,升温至98℃,保温1.5h,降温至35℃后加入三甲基戊二醇、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、季戊四醇和N,N-二甲基乙酰胺,再加入二月桂酸二丁基锡,升温至83℃,保温2.5h得到物料x;
b、将物料x降温至32℃后,再滴加含N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的溶液,升温至69℃,保温25min得到物料y;
c、将物料y调节pH至中性后,真空脱除N,N-二甲基乙酰胺得到疏水聚氨酯树脂。
实施例2
本发明提出的一种疏水聚氨酯树脂,其原料按重量份包括:氟硅氧烷二元醇83份,改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯49份,三甲基戊二醇13份,1,4-丁二醇-2-磺酸钠2份,季戊四醇3份,二月桂酸二丁基锡0.2份,N-乙基二乙醇胺4份,双(2-羟乙基)苯胺5份。
改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯的制备方法如下:按重量份将96份4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和1份1,2-二甲基咪唑混合后,升温至207℃,保温1.5h,接着减压蒸馏,冷却至88℃进行熟化得到改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯。
氟硅氧烷二元醇的制备方法为:按重量份将25份四甲基二硅氧烷和6份六甲基环三硅氧烷混合均匀后,滴加2.2份质量分数为88wt%的浓硫酸,升温至78℃,滴加14份三氟丙基甲基环三硅氧烷,保温5.5h,冷却后,加入氢氧化钠调节pH至6,过滤,蒸馏得到第一物料;将15份三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后,再加入2.5份4-己烯-1-醇搅拌均匀,接着滴加16份质量分数为22wt%的碳酸钠水溶液,搅拌,静置分层,取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后,加入0.8份氯铂酸,升温至85℃,保温2.5h,真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、3份四氢呋喃、4.2份四丁基氟化铵混合后,升温回流,旋转蒸发得到氟硅氧烷二元醇。
本发明提出的上述疏水聚氨酯树脂的制备方法,包括如下步骤:
a、将氟硅氧烷二元醇和改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯混合均匀后,升温至95℃,保温2.5h,降温至32℃后加入三甲基戊二醇、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、季戊四醇和N,N-二甲基乙酰胺,再加入二月桂酸二丁基锡,升温至86℃,保温1.5h得到物料x;
b、将物料x降温至35℃后,再滴加含N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的溶液,升温至66℃,保温35min得到物料y;
c、将物料y调节pH至中性后,真空脱除N,N-二甲基乙酰胺得到疏水聚氨酯树脂。
实施例3
本发明提出的一种疏水聚氨酯树脂,其原料按重量份包括:氟硅氧烷二元醇82份,改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯50份,三甲基戊二醇12份,1,4-丁二醇-2-磺酸钠2.2份,季戊四醇2.8份,二月桂酸二丁基锡0.25份,N-乙基二乙醇胺3.5份,双(2-羟乙基)苯胺5.4份。
改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯的制备方法如下:按重量份将95份4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和1.1份1,2-二甲基咪唑混合后,升温至206℃,保温1.6h,接着减压蒸馏,冷却至87℃进行熟化得到改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯。
氟硅氧烷二元醇的制备方法为:按重量份将26份四甲基二硅氧烷和5份六甲基环三硅氧烷混合均匀后,滴加2.3份质量分数为87wt%的浓硫酸,升温至79℃,滴加13份三氟丙基甲基环三硅氧烷,保温5.8h,冷却后,加入氢氧化钠调节pH至6,过滤,蒸馏得到第一物料;将14份三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后,再加入3份4-己烯-1-醇搅拌均匀,接着滴加15份质量分数为23wt%的碳酸钠水溶液,搅拌,静置分层,取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后,加入0.7份氯铂酸,升温至86℃,保温2.2h,真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、3.5份四氢呋喃、4.1份四丁基氟化铵混合后,升温回流,旋转蒸发得到氟硅氧烷二元醇。
本发明提出的上述疏水聚氨酯树脂的制备方法,包括如下步骤:
a、将氟硅氧烷二元醇和改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯混合均匀后,升温至96℃,保温2.2h,降温至33℃后加入三甲基戊二醇、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、季戊四醇和N,N-二甲基乙酰胺,再加入二月桂酸二丁基锡,升温至85℃,保温1.9h得到物料x;
b、将物料x降温至34℃后,再滴加含N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的溶液,升温至67℃,保温32min得到物料y;
c、将物料y调节pH至中性后,真空脱除N,N-二甲基乙酰胺得到疏水聚氨酯树脂。
实施例4
本发明提出的一种疏水聚氨酯树脂,其原料按重量份包括:氟硅氧烷二元醇81份,改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯51份,三甲基戊二醇11份,1,4-丁二醇-2-磺酸钠2.5份,季戊四醇2.5份,二月桂酸二丁基锡0.35份,N-乙基二乙醇胺2.5份,双(2-羟乙基)苯胺5.6份。
改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯的制备方法如下:按重量份将94份4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和1.2份1,2-二甲基咪唑混合后,升温至205℃,保温1.7h,接着减压蒸馏,冷却至86℃进行熟化得到改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯。
氟硅氧烷二元醇的制备方法为:按重量份将27份四甲基二硅氧烷和4份六甲基环三硅氧烷混合均匀后,滴加2.4份质量分数为86wt%的浓硫酸,升温至80℃,滴加12份三氟丙基甲基环三硅氧烷,保温6.2h,冷却后,加入氢氧化钠调节pH至6,过滤,蒸馏得到第一物料;将13份三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后,再加入3.5份4-己烯-1-醇搅拌均匀,接着滴加14份质量分数为24wt%的碳酸钠水溶液,搅拌,静置分层,取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后,加入0.6份氯铂酸,升温至87℃,保温1.8h,真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、3.8份四氢呋喃、4份四丁基氟化铵混合后,升温回流,旋转蒸发得到氟硅氧烷二元醇。
本发明提出的上述疏水聚氨酯树脂的制备方法,包括如下步骤:
a、将氟硅氧烷二元醇和改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯混合均匀后,升温至97℃,保温1.8h,降温至34℃后加入三甲基戊二醇、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、季戊四醇和N,N-二甲基乙酰胺,再加入二月桂酸二丁基锡,升温至84℃,保温2.2h得到物料x;
b、将物料x降温至33℃后,再滴加含N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的溶液,升温至68℃,保温28min得到物料y;
c、将物料y调节pH至中性后,真空脱除N,N-二甲基乙酰胺得到疏水聚氨酯树脂。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种疏水聚氨酯树脂,其特征在于,其原料按重量份包括:氟硅氧烷二元醇80~83份,改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯49~52份,三甲基戊二醇10~13份,1,4-丁二醇-2-磺酸钠2~3份,季戊四醇2~3份,二月桂酸二丁基锡0.2~0.4份,N-乙基二乙醇胺2~4份,双(2-羟乙基)苯胺5~6份。
2.根据权利要求1所述疏水聚氨酯树脂,其特征在于,氟硅氧烷二元醇、改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的重量比为81~82:50~51:2.2~2.5:2.5~3.5:5.4~5.6。
3.根据权利要求1或2所述疏水聚氨酯树脂,其特征在于,改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯的制备方法如下:将4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和1,2-二甲基咪唑混合后,升温至204~207℃,保温1.5~1.8h,接着减压蒸馏,冷却至85~88℃进行熟化得到改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯。
4.根据权利要求1-3任一项所述疏水聚氨酯树脂,其特征在于,改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯的制备方法中,4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯和1,2-二甲基咪唑的重量比为93~96:1~1.3。
5.根据权利要求1-4任一项所述疏水聚氨酯树脂,其特征在于,氟硅氧烷二元醇的制备方法为:将四甲基二硅氧烷和六甲基环三硅氧烷混合均匀后,滴加浓硫酸,升温,滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷,保温,冷却后,加入氢氧化钠调节pH至6,过滤,蒸馏得到第一物料;将三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后,再加入4-己烯-1-醇搅拌均匀,接着滴加碳酸钠水溶液,搅拌,静置分层,取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后,加入氯铂酸,升温,保温,真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、四氢呋喃、四丁基氟化铵混合后,升温回流,旋转蒸发得到氟硅氧烷二元醇。
6.根据权利要求1-5任一项所述疏水聚氨酯树脂,其特征在于,氟硅氧烷二元醇的制备方法中,按重量份将25~28份四甲基二硅氧烷和3~6份六甲基环三硅氧烷混合均匀后,滴加2.2~2.5份质量分数为85~88wt%的浓硫酸,升温,滴加11~14份三氟丙基甲基环三硅氧烷,保温,冷却后,加入氢氧化钠调节pH至6,过滤,蒸馏得到第一物料;将12~15份三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后,再加入2.5~4份4-己烯-1-醇搅拌均匀,接着滴加13~16份质量分数为22~25wt%的碳酸钠水溶液,搅拌,静置分层,取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后,加入0.5~0.8份氯铂酸,升温,保温,真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、3~4份四氢呋喃、3.8~4.2份四丁基氟化铵混合后,升温回流,旋转蒸发得到氟硅氧烷二元醇。
7.根据权利要求1-6任一项所述疏水聚氨酯树脂,其特征在于,氟硅氧烷二元醇的制备方法中,将四甲基二硅氧烷和六甲基环三硅氧烷混合均匀后,滴加浓硫酸,升温至78~81℃,滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷,保温5.5~6.5h,冷却后,加入氢氧化钠调节pH至6,过滤,蒸馏得到第一物料;将三苯基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后,再加入4-己烯-1-醇搅拌均匀,接着滴加碳酸钠水溶液搅拌均匀,静置分层,取下层油状液进行蒸馏得到第二物料;将第一物料和第二物料混合均匀后,加入氯铂酸,升温至85~88℃,保温1.5~2.5h,真空蒸馏后得到第三物料;将第三物料、四氢呋喃、四丁基氟化铵混合后,升温回流,旋转蒸发得到氟硅氧烷二元醇。
8.一种如权利要求1-7任一项所述疏水聚氨酯树脂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
a、将氟硅氧烷二元醇和改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯混合均匀后,升温,保温,降温后加入三甲基戊二醇、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、季戊四醇和N,N-二甲基乙酰胺,再加入二月桂酸二丁基锡,升温,保温得到物料x;
b、将物料x降温后,再滴加含N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的溶液,升温,保温得到物料y;
c、将物料y调节pH至中性后,真空脱除N,N-二甲基乙酰胺得到疏水聚氨酯树脂。
9.根据权利要求8所述疏水聚氨酯树脂的制备方法,其特征在于,步骤a中,将氟硅氧烷二元醇和改性4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯混合均匀后,升温至95~98℃,保温1.5~2.5h,降温至32~35℃后加入三甲基戊二醇、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、季戊四醇和N,N-二甲基乙酰胺,再加入二月桂酸二丁基锡,升温至83~86℃,保温1.5~2.5h得到物料x。
10.根据权利要求8或9所述疏水聚氨酯树脂的制备方法,其特征在于,步骤b中,将物料x降温至32~35℃后,再滴加含N-乙基二乙醇胺和双(2-羟乙基)苯胺的溶液,升温至66~69℃,保温25~35min得到物料y。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201511005147.0A CN105542106A (zh) | 2015-12-28 | 2015-12-28 | 一种疏水聚氨酯树脂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201511005147.0A CN105542106A (zh) | 2015-12-28 | 2015-12-28 | 一种疏水聚氨酯树脂及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105542106A true CN105542106A (zh) | 2016-05-04 |
Family
ID=55821693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201511005147.0A Pending CN105542106A (zh) | 2015-12-28 | 2015-12-28 | 一种疏水聚氨酯树脂及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105542106A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115594821A (zh) * | 2022-10-27 | 2023-01-13 | 枣庄汇泽生物科技有限公司(Cn) | 一种架桥剂及其制备方法和应用 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101316875A (zh) * | 2005-12-01 | 2008-12-03 | 拜尔材料科学有限公司 | 水发泡的阻燃性硬质聚氨酯泡沫材料 |
CN102504260A (zh) * | 2011-11-07 | 2012-06-20 | 邬元娟 | 双端含双羟烃基聚硅氧烷的合成方法 |
US20130172592A1 (en) * | 2011-12-29 | 2013-07-04 | Pegavision Corporation | Method of manufacturing hydrophilic silicone prepolymer |
CN103897194A (zh) * | 2014-03-07 | 2014-07-02 | 浙江大学 | 一种叔羟基封端的聚硅氧烷的合成方法 |
CN104558467A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-29 | 江苏奥斯佳材料科技有限公司 | 一种聚氨酯催化剂及其应用 |
-
2015
- 2015-12-28 CN CN201511005147.0A patent/CN105542106A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101316875A (zh) * | 2005-12-01 | 2008-12-03 | 拜尔材料科学有限公司 | 水发泡的阻燃性硬质聚氨酯泡沫材料 |
CN102504260A (zh) * | 2011-11-07 | 2012-06-20 | 邬元娟 | 双端含双羟烃基聚硅氧烷的合成方法 |
US20130172592A1 (en) * | 2011-12-29 | 2013-07-04 | Pegavision Corporation | Method of manufacturing hydrophilic silicone prepolymer |
CN103897194A (zh) * | 2014-03-07 | 2014-07-02 | 浙江大学 | 一种叔羟基封端的聚硅氧烷的合成方法 |
CN104558467A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-29 | 江苏奥斯佳材料科技有限公司 | 一种聚氨酯催化剂及其应用 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
刘益军: "《聚氨酯原料及助剂手册 第二版》", 30 November 2012, 化学工业出版社 * |
包天宇 等: "羟基氟硅油改性聚醚型聚氨酯的研究", 《化学建材》 * |
王秉昌: "羟基氟硅油的合成", 《有机氟工业》 * |
黄培强 等: "《有机合成》", 30 June 2004, 高等教育出版社 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115594821A (zh) * | 2022-10-27 | 2023-01-13 | 枣庄汇泽生物科技有限公司(Cn) | 一种架桥剂及其制备方法和应用 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103497308B (zh) | 低温高弹型拒水防污水性聚氨酯涂饰剂的制备方法及其产品 | |
CN104774307B (zh) | 含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法及其产品 | |
CN107141434B (zh) | 一种用于合成革面料的水性聚氨酯树脂及其制备方法 | |
CN109135530B (zh) | Dapbi改性水性聚氨酯涂料及其制备方法 | |
CN110305621A (zh) | 一种脱醇型室温固化有机硅密封胶及其制备方法 | |
CN103848952B (zh) | 一种有机硅改性聚氨酯预聚物的合成方法及应用 | |
CN107903372A (zh) | 一种uv光固化柔性超支化聚氨酯丙烯酸酯树脂及其制备方法与应用 | |
TW202112890A (zh) | 聚醚聚碳酸酯二醇及其製造方法 | |
Kim et al. | Synthesis and properties of waterborne polyurethane/hydroxyapatite chemical hybrids | |
CN109265635A (zh) | 一种硅氧烷基聚氨酯及其制备方法 | |
CN109734875A (zh) | 一种氨基硅烷偶联剂改性水性聚氨酯及其制备方法 | |
CN113817434A (zh) | 含卤阻燃聚氨酯热熔胶及其制备方法 | |
CN103834034B (zh) | 一种主链含硅氧烷结构单元的聚脲共聚物及其制备方法 | |
CN105542106A (zh) | 一种疏水聚氨酯树脂及其制备方法 | |
CN109852320A (zh) | 氧化石墨烯改性含氟阻燃聚氨酯热熔胶及其制备方法 | |
CN109679561A (zh) | 氧化石墨烯改性阻燃氟硅聚氨酯热熔胶及其制备方法 | |
CN116872592B (zh) | 一种高强度耐磨聚氨酯复合板及其加工工艺 | |
Guo et al. | Synthesis of hydroxyl silane coupling agent and its application in preparation of silane‐modified polyurethane | |
Suresh et al. | Effect of cardanol diol on the synthesis, characterization, and film properties of aqueous polyurethane dispersions | |
CN109535369A (zh) | 一种耐高低温混炼型聚氨酯生胶的制备方法 | |
Kim et al. | Low-Temperature Flexible WPU-PDMS Copolymers for Cold-Resistant Coating Applications | |
CN114292379A (zh) | 一种防污型生物基聚氨酯薄膜的制备方法 | |
CN105504194A (zh) | 一种疏水耐热聚氨酯树脂的制备方法 | |
CN115386065A (zh) | 一种协同阻燃聚氨酯弹性体的制备方法 | |
CN114196215A (zh) | 一种mtq硅树脂、其制备方法、含氟有机硅橡胶及其制备方法和应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160504 |