CN108912302A - 一种水性聚氨酯及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：(1)将聚醚多元醇和二异氰酸酯反应；(2)将二羟甲基丙酸和有机锡类催化剂溶解于N,N‑二甲基甲酰胺中得到第一溶液，将第一溶液和步骤(1)得到的体系反应；(3)将1，6‑己二醇溶解于丙酮中得到第二溶液，将第二溶液和步骤(2)得到的体系反应；(4)将步骤(3)得到的体系降温至35‑45℃，添加三乙胺反应；(5)将步骤(4)得到的体系加入水中搅拌；(6)除去步骤(5)得到的体系中的丙酮；还公开了制备得到的水性聚氨酯及其在制备粘合剂、固定化材料或涂层材料中的应用。本发明制备得到的水性聚氨酯粒径小，5‑15nm，成膜后膜透明无气泡。
Description
技术领域
本发明涉及水性聚氨酯，具体涉及一种水性聚氨酯及其制备方法和应用。
背景技术
水性聚氨酯由于其以水为溶剂，有着环保、安全、可调节范围广的优点，广泛应用于织物整理、粘合剂、塑料薄膜、包装涂层等领域。现有的水性聚氨酯粒径往往高于100nm，粒径越大，溶液越浑浊，使得水性聚氨酯保质期短，容易出现分层现象；并且粒径过大，不适用于包装涂层和织物整理等领域。而在喷墨打印和真空吸塑胶领域，粒径较小的水性聚氨酯则更能显示其优势。
现有水性聚氨酯的制备方法往往将亲水基团、多元醇、异氰酸酯一起反应形成预聚体，再进一步扩链，中和，剪切分散形成水性聚氨酯溶液。但是这种合成工艺由于亲水基团的羟基活性一般高于多元醇的活性，先和异氰酸酯反应，使得亲水基团在高分子链上的分布不均匀，最终产物粒径较大。
发明内容
发明目的：为了解决现有水性聚氨酯制备时粒径过大的问题，本发明第一发明提供了一种水性聚氨酯的制备方法，本发明第二方面提供了小粒径的水性聚氨酯，本发明第三方面提供了水性聚氨酯在制备粘合剂、固定化材料或涂层材料中的应用。
技术方案：本发明所述一种水性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)聚醚多元醇和二异氰酸酯发生预聚反应生成预聚体；
(2)将二羟甲基丙酸和有机锡类催化剂溶解于有机溶剂中得到第一溶液，第一溶液和步骤(1)得到的预聚体发生扩链反应生成NCO封端的中间体；
(3)将1，6-己二醇溶解于丙酮中得到第二溶液，第二溶液和步骤(2)得到的NCO封端的中间体发生扩链反应；
(4)步骤(3)得到的体系和三乙胺发生中和反应生成亲水性聚氨酯；
(5)步骤(4)得到的亲水性聚氨酯加入水中进行分散生成水性聚氨酯；
(6)除去步骤(5)得到的体系中的丙酮，即得水性聚氨酯。
步骤(1)中，所述聚醚多元醇为聚醚二元醇，所述二异氰酸酯为五亚甲基二异氰酸酯，所述聚醚多元醇和二异氰酸酯的摩尔比为1:1.9-1:3；所述反应条件为：75-80℃反应1.5-2h。
优选地，聚醚多元醇在真空烘箱中以120℃干燥除水2h。
优选地，聚醚二元醇包括但不限于聚醚二元醇N210、聚醚二元醇N205。
步骤(2)中，步骤(2)中所述第一溶液中的二羟甲基丙酸和有机溶剂的质量比为1:3-1:5，所述有机锡类催化剂在第一溶液中的质量百分比为0.5-1％，所述二羟甲基丙酸和步骤(1)中所述聚醚多元醇的质量比为0.068:1-0.082:1，所述有机锡类催化剂为异辛酸亚锡，所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮；所述反应条件为：75-80℃反应0.5-1h。
优选地，将二羟甲基丙酸(DMPA)在真空烘箱中以120℃干燥除水2h；在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中放入活化后的分子筛除水一周。
步骤(3)中，所述1，6-己二醇和丙酮的质量比为1:5-1:8，所述1，6-己二醇和步骤(1)中所述聚醚多元醇的质量比为0.117:1-0.145:1；所述反应条件为：75-80℃反应0.5-1h。
优选地，在丙酮中放入活化后的分子筛除水一周。
步骤(4)中，所述三乙胺和步骤(2)中所述二羟甲基丙酸的摩尔比为0.8:1-1.1:1，所述反应条件为：35-45℃反应0.5-1h。
步骤(5)中，步骤(5)中所述水和步骤(1)中所述聚醚多元醇的质量比为2.5:1-3:1；所述反应条件为：常温下500-1000r/min搅拌0.5-1h。
步骤(1)-步骤(6)制备水性聚氨酯的过程中，不需要对中间产物进行纯化，直接将上一个步骤反应得到的体系和下一个步骤的反应物反应即可。
本发明第二方面提供上述制备方法制备得到的水性聚氨酯。
本发明第三方面提供所述的水性聚氨酯在织物整理、粘合剂、塑料薄膜、包装涂层、喷墨打印、真空吸塑胶或固定化材料中的应用。
优选地，水性聚氨酯在织物整理、塑料薄膜、包装涂层、喷墨打印、真空吸塑胶或固定化材料中的应用。
涂层材料：低粒径的水性聚氨酯与油墨混合，打印或者喷涂于目标样品上固化成膜，用作织物、塑料或纸张上的彩绘图案层。
有益效果：(1)本发明先使多元醇和异氰酸酯反应，形成小分子链，然后引入亲水基团进行第一次扩链，再使用小分子二元醇进行二次扩链，这样亲水基团处于链的中间并且均匀分布，使得最终的产品粒径较小；制备过程中不容易产生凝胶，粘度可控。(2)本发明使用生物基五亚甲基异氰酸酯(PDI)，更加绿色环保，符合可持续发展；且五亚甲基异氰酸酯(PDI)有更高的反应活性，相较于其他类型的异氰酸酯，可以缩短反应时间，在合成过程中也显示出低粘度，添加更少量的有机溶剂，如丙酮。(3)本发明制备得到的水性聚氨酯粒径小，成膜后膜透明无气泡，储存时间长，至少满足180天存放不分层、无沉淀；由于粒径为5-15nm，与油墨等混合能更加均匀，在应用中获得更为细腻的效果。(4)本发明的水性聚氨酯用于粘结木材的粘结强度达到2-2.2MPa。(5)本发明使用的辅料少，材料来源广泛，操作简单。
附图说明
图1为水性聚氨酯制备的流程图；
图2为实施例1制备的水性聚氨酯的粒度分布图；
图3为实施例2制备的水性聚氨酯的粒度分布图；
图4为实施例2制备的水性聚氨酯的红外图谱；
图5为实施例3制备的水性聚氨酯的粒度分布图；
图6为实施例2和实施例3制备的水性聚氨酯的热重图谱；
图7为实施例2和实施例3制备的水性聚氨酯的XRD图谱；
图8为对比例1制备的水性聚氨酯的粒度分布图；
图9为对比例3制备的水性聚氨酯的粒度分布图；
图10为对比例4制备的水性聚氨酯的粒度分布图；
图11为对比例6制备的水性聚氨酯的粒度分布图。
具体实施方式
实施例1
原材料的处理：将聚醚多元醇N210和二羟甲基丙酸(DMPA)在真空烘箱中以120℃干燥除水2h；N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和丙酮中放入活化后的分子筛除水一周。
(1)在玻璃瓶中加入聚醚多元醇N210和五亚甲基异氰酸酯(PDI)，78℃反应2h；其中聚醚多元醇N210和五亚甲基异氰酸酯(PDI)的摩尔比1:2.2；
(2)从补料口添加用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶解的二羟甲基丙酸(DMPA)和有机锡类催化剂后，在78℃反应55min，其中DMF与DMPA的质量比4:1，有机锡类催化剂异辛酸亚锡为混合物总质量的1％；其中二羟甲基丙酸和步骤(1)中聚醚多元醇的质量比为0.075:1；
(3)从补料口添加用丙酮溶解的1.6-己二醇(HDO)，在75℃反应1h；其中丙酮与1.6-己二醇的为质量比7:1，1，6-己二醇和步骤(1)中聚醚多元醇的质量比为0.121:1；
(4)待温度降至40℃，添加三乙胺反应0.5h，其中添加的三乙胺(TEA)与步骤(2)中DMPA的摩尔比1:1；
(5)加入去离子水，常温下以500r/min高速搅拌0.5h，其中水和步骤(1)中所述聚醚多元醇的质量比为2.65:1；
(6)旋转蒸发除去丙酮，出料。
具体反应流程见图1；
制备得到的水性聚氨酯的粒度分布情况见图2，粒径为5.864nm。
实施例2
水性聚氨酯的制备方法同实施例1，不同的是：
步骤(1)中，聚醚多元醇N210和五亚甲基异氰酸酯(PDI)的摩尔比1:3；
步骤(2)中，二羟甲基丙酸和步骤(1)中聚醚多元醇的质量比为0.082:1；
步骤(3)中，1，6-己二醇和步骤(1)中聚醚多元醇的质量比为0.135:1；
步骤(5)中，水和步骤(1)中所述聚醚多元醇的质量比为2.9:1。
制备得到的水性聚氨酯的粒度分布情况见图3，粒径为6.367nm；红外图谱见图4，特征峰出峰位置为：3351.8cm-1，2972.2cm-1，2934.5cm-1，2862.4cm-1，1716.2cm-1，1523.1cm-1，1440.4cm-1，1355.0cm-1，1249.3cm-1，1222.8cm-1，1103.1cm-1，1018.5cm-1，933.2cm-1，779.1cm-1，表明了合成产物为聚氨酯。
实施例3
水性聚氨酯的制备方法同实施例1，不同的是：
步骤(1)中，聚醚多元醇N210和五亚甲基异氰酸酯(PDI)的摩尔比1:3；
步骤(2)中，二羟甲基丙酸和步骤(1)中聚醚多元醇的质量比为0.072:1；
步骤(3)中，1，6-己二醇和步骤(1)中聚醚多元醇的质量比为0.141:1；
步骤(5)中，水和步骤(1)中所述聚醚多元醇的质量比为2.9:1。
制备得到的水性聚氨酯的粒度分布情况见图5，粒径为14.69nm。
实施例2(WPU3.0-1.8)和实施例3(WPU3.0-2.2)的热重图谱对比见图6，在水性聚氨酯中小分子扩链剂含量提高以后，其耐热性也有初步提升，同时样品从270℃开始失重表明了该方法合成的水性聚氨酯具有一定的耐高温性能；实施例2(WPU3.0-1.8)和实施例3(WPU3.0-2.2)的XRD对比图谱见图7，表明了水性聚氨酯中二羟甲基丙酸含量减少后，其特征峰峰强增大，表明了水性聚氨酯中结晶度增多，但是两者的峰形不变，说明这种变化不影响其本身的晶体排列结构。
实施例4
水性聚氨酯的制备方法同实施例1，不同的是：
步骤(1)中，聚醚多元醇N205和五亚甲基异氰酸酯(PDI)的摩尔比1:1.9，反应条件为75℃反应2h；
步骤(2)中，有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮，二羟甲基丙酸和N-甲基吡咯烷酮的质量比为1:3，有机锡类催化剂异辛酸亚锡为混合物总质量的0.5％，二羟甲基丙酸和步骤(1)中聚醚多元醇的质量比为0.068:1，反应条件为75℃反应1h；
步骤(3)中，1，6-己二醇和丙酮的质量比为1:5，1，6-己二醇和步骤(1)中聚醚多元醇的质量比为0.117:1，反应条件为75℃反应1h；
步骤(4)中三乙胺和步骤(2)中所述二羟甲基丙酸的摩尔比为0.8:1，反应条件为35℃反应1h；
步骤(5)中，水和步骤(1)中所述聚醚多元醇的质量比为2.5:1，500r/min搅拌1h。
实施例5
水性聚氨酯的制备方法同实施例1，不同的是：
步骤(1)中，聚醚多元醇N205和五亚甲基异氰酸酯(PDI)的摩尔比1:3，反应条件为80℃反应1.5h；
步骤(2)中，有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮，二羟甲基丙酸和N-甲基吡咯烷酮的质量比为1:5，有机锡类催化剂异辛酸亚锡为混合物总质量的0.5％，二羟甲基丙酸和步骤(1)中聚醚多元醇的质量比为0.082:1，反应条件为80℃反应0.5h；
步骤(3)中，1，6-己二醇和丙酮的质量比为1:8，1，6-己二醇和步骤(1)中聚醚多元醇的质量比为0.145:1，反应条件为80℃反应0.5h；
步骤(4)中三乙胺和步骤(2)中所述二羟甲基丙酸的摩尔比为1.1:1，反应条件为45℃反应0.5h；
步骤(5)中，水和步骤(1)中所述聚醚多元醇的质量比为3:1，1000r/min搅拌0.5h。
对比例1
原材料的处理和用量同实施例2，不同的是制备顺序：
(1)将聚醚二元醇N210、五亚甲基二异氰酸酯(PDI)和用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶解的二羟甲基丙酸(DMPA)一起在80℃反应3h；
(2)然后加入同实施例1中同比例的催化剂异辛酸亚锡和用丙酮溶解的1.6-己二醇，继续在80℃反应1.5h；
(3)然后待温度至40℃加入三乙胺反应0.5h；
(4)最后加入计量比的去离子水以500r/min高速剪切0.5h，旋蒸除去丙酮出料。
本合成方法为传统的水性聚氨酯合成工艺，对比例1制备的水性聚氨酯成膜后偏软，不能满足实际应用；制备得到的水性聚氨酯的粒度分布情况见图8，粒径为529nm。
注：如果不使用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶解二羟甲基丙酸(DMPA)，而是直接加入二羟甲基丙酸(DMPA)，则会形成浑浊的水性聚氨酯乳液，即粒径至少大于100nm，且产物容易分层，储存能力差。
对比例2
原材料的处理和用量同实施例2，不同的是制备顺序:
(1)将聚醚二元醇N210和五亚甲基二异氰酸酯(PDI)一起在80℃反应2h；
(2)然后加入用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶解的二羟甲基丙酸(DMPA)在80℃反应1h；
(3)然后加入丙酮溶解的1.6-己二醇和有机锡类催化剂，在80℃反应1h；
(4)待温度至40℃加入三乙胺反应0.5h；
(5)最后加入计量比的去离子水以500r/min高速剪切0.5h，旋蒸除去丙酮出料。
对比例2制备的水性聚氨酯干燥后无法成膜，是由于催化剂加入晚，产物没有达到预想的分子量，进而无法固化成膜。
对比例3
原材料的处理和用量同实施例2，不同的是制备顺序:
(1)将聚醚二元醇N210和五亚甲基二异氰酸酯(PDI)一起在80℃反应2h；
(2)然后加入丙酮溶解的1.6-己二醇和有机锡类催化剂，在80℃反应1h；
(3)然后再加入用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶解的二羟甲基丙酸(DMPA)在80℃反应1h；
(4)然后待温度至40℃加入三乙胺反应0.5h；
(5)最后加入计量比的去离子水以500r/min高速剪切0.5h，旋蒸除去丙酮出料。
对比例3合成的水性聚氨酯静置后固液分层，是由于亲水基团没有连接到中间产物上造成的。制备得到的水性聚氨酯的粒度分布情况见图9，粒径为1690nm。
对比例4
原材料的处理和用量同实施例2，不同的是制备顺序:
(1)将聚醚二元醇N210、五亚甲基二异氰酸酯(PDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、有机锡类催化剂、丙酮一起在80℃反应3h；
(2)然后加入1.6-己二醇扩链，继续在80℃反应1h；
(3)然后待温度至40℃加入三乙胺反应0.5h；
(4)最后加入计量比的去离子水高速剪切0.5h，旋蒸除去丙酮出料。
对比例4制备的水性聚氨酯的粒度分布情况见图10，粒径为405nm，外观为乳白色，储存稳定性较差，由于反应初期就添加丙酮，考虑到冷凝管冷凝丙酮的损失和后期为了降低粘度补加丙酮，大大增加了丙酮用量。
对比例5
原材料的处理和用量同实施例2，具体制备方法如下：
(1)将聚醚二元醇N210和五亚甲基二异氰酸酯(PDI)一起在80℃反应2h；
(2)然后加入用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶解的二羟甲基丙酸(DMPA)和有机锡类催化剂在80℃反应1h；
(3)然后加入丙酮溶解的1.6-己二醇在80℃反应1h；
(4)然后待温度至40℃加入三乙胺反应0.5h；
(5)将二氨基磺酸钠(PPS)加入步骤(4)中45℃反应0.5h，其中PPS与步骤(4)得到的中间体-NCO(NCO封端的亲水性聚氨酯)含量摩尔比为0.8：1；
(6)最后加入去离子水以500r/min高速剪切0.5h，旋蒸除去丙酮，出料。
二氨基磺酸钠(PPS)的添加，使得中间体中的-NCO基团与-NH2基团反应剧烈，实际分子量急速上升，导致凝胶。
二氨基磺酸钠(PPS)的添加为提高分子量，增强粘结强度。而本发明是在保留水性聚氨酯基本粘结强度(与文献报道的脂肪类水性聚氨酯的力学性能相符)的基础上，降低其粒径，以便用于特殊领域，并且本发明在合成过程中更加可控，不易凝胶。
对比例6
原材料的处理和用量同实施例2，具体制备方法如下：
(1)将聚醚二元醇N210和五亚甲基二异氰酸酯(PDI)一起在80℃反应2h；
(2)然后加入用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶解的二羟甲基丙酸(DMPA)和有机锡类催化剂在80℃反应1h；
(3)然后加入丙酮溶解的1.6-己二醇在80℃反应1h；
(4)然后待温度至40℃加入三乙胺反应0.5h；
(5)加入去离子水以500r/min高速剪切0.5h；
(6)将二氨基磺酸钠(PPS)加入步骤(5)中45℃反应0.5h，其中PPS与步骤(4)得到的中间体-NCO(NCO封端的亲水性聚氨酯)含量摩尔比为0.8：1。
游离的-NCO基团先与水反应，而与二氨基磺酸钠(PPS)中-NH2基团反应较少，二氨基磺酸钠(PPS)溶解在水中，粒度分布情况见图11，粒径检测数据为200nm。
稳定性测试：取实施例1-3、对比例1-6合成的水性聚氨酯在离心机中以3000r/min，离心30min，溶液不分层、无沉淀，则可以判定至少有180天的保质期。其中实施例1-3中5-15nm粒径范围的水性聚氨酯离心后不分层、无沉淀；而当粒径大于200nm时，离心后开始出现少量沉淀。
吸水性测试：制备一定质量的胶膜(称取质量为m1)，在室温25℃的环境里，浸泡于去离子水中24h后迅速取出，用纸擦拭去表面的水滴，称重获得质量m2。即吸水率表达公式：(m2-m1)/m1×100％。测得实例1制备的水性聚氨酯吸水率为10.6％，实例2制备的水性聚氨酯吸水率为6.8％，实例3制备的水性聚氨酯吸水率为5.1％。说明制备的水性聚氨酯具有一定的耐水性，能满足实际的应用需求。
在木质三合板上涂布实施例2、实施例3和对比例1、对比例4、对比例5制备的水性聚氨酯，涂布量为每平方米300-450g，压紧后，在70-90℃烘干2-3h。然后用万能材料测试仪对木质三合板进行拉伸剪切力测试，测试结果见表1。粒径较小的水性聚氨酯作为粘结剂使用时，产生的涂布空隙较小，数据分布较窄，拉伸剪切力范围在2-2.2MPa，而粒径较大的水性聚氨酯，容易发生大颗粒的团聚，在涂布过程中容易产生涂布不均匀，导致强度下降。
表1
| 拉伸剪切力强度(MPa) | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | 对比例4 | 对比例5 |
| 烘干温度70℃烘干时间2h | 1.99 | 2.01 | 1.60 | 1.87 | 2.18 |
| 烘干温度80℃烘干时间2h | 2.11 | 2.19 | 1.63 | 2.04 | 2.30 |
| 烘干温度90℃烘干时间2h | 2.07 | 2.16 | 1.59 | 1.91 | 2.25 |
| 烘干温度80℃烘干时间3h | 2.15 | 2.20 | 1.64 | 2.05 | 2.30 |
以实施例1-3和对比例1、对比例4制备的水性聚氨酯100g，混合15-20g染料，5-15g碳酸钙，对马口铁片和LY12铝板进行涂层，固化干燥后测试性能，测试结果见表2和表3。可以看出在染色涂层领域，粒径较小的水性聚氨酯有着明显的优势。
表2
| 项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | 对比例4 |
| 底材 | 马口铁 | 马口铁 | 马口铁 | 马口铁 | 马口铁 |
| 色彩混合 | 均匀 | 均匀 | 均匀 | 不均匀 | 有瑕疵 |
| 软化 | 无 | 无 | 无 | 无 | 无 |
| 失光 | 无 | 无 | 无 | 略微 | 略微 |
| 起泡 | 无 | 无 | 无 | 有 | 有 |
| 剥落 | 无 | 无 | 无 | 无 | 无 |
表3
| 项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | 对比例4 |
| 底材 | LY12铝板 | LY12铝板 | LY12铝板 | LY12铝板 | LY12铝板 |
| 色彩混合 | 均匀 | 均匀 | 均匀 | 不均匀 | 有瑕疵 |
| 软化 | 无 | 无 | 无 | 无 | 无 |
| 失光 | 无 | 无 | 无 | 略微 | 无 |
| 起泡 | 无 | 无 | 无 | 有 | 有 |
| 剥落 | 无 | 无 | 无 | 无 | 无 |
以实施例1-3和对比例1、对比例4制备的水性聚氨酯应用于喷胶作业，保持喷枪气压在4kg/cm2，喷胶距离为20-60mm，喷涂板材PVC塑料板，喷涂时间2min。喷胶测试结果见表4。粒径较小的水性聚氨酯在喷胶作业中，喷胶缺陷少，不易堵塞喷头，提高了喷胶作业的效率和质量。
表4
| 项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | 对比例4 |
| 喷涂麻点 | 无 | 无 | 无 | 有 | 有 |
| 喷头堵塞物 | 无 | 无 | 无 | 有 | 有 |
Claims (17)
1.一种水性聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)聚醚多元醇和二异氰酸酯发生预聚反应生成预聚体；
(2)将二羟甲基丙酸和有机锡类催化剂溶解于有机溶剂中得到第一溶液，第一溶液和步骤(1)得到的预聚体发生扩链反应生成NCO封端的中间体；
(3)将1，6-己二醇溶解于丙酮中得到第二溶液，第二溶液和步骤(2)得到的NCO封端的中间体发生扩链反应；
(4)三乙胺和步骤(3)得到的体系发生中和反应生成亲水性聚氨酯；
(5)步骤(4)得到的亲水性聚氨酯加入水中进行分散生成水性聚氨酯；
(6)除去步骤(5)得到的体系中的丙酮，即得水性聚氨酯。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述聚醚多元醇为聚醚二元醇。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述二异氰酸酯为五亚甲基二异氰酸酯。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述聚醚多元醇和二异氰酸酯的摩尔比为1:1.9-1:3。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述反应条件为：75-80℃反应1.5-2h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述第一溶液中的二羟甲基丙酸和有机溶剂的质量比为1:3-1:5，所述有机锡类催化剂在第一溶液中的质量百分比为0.5-1％，所述二羟甲基丙酸和步骤(1)中所述聚醚多元醇的质量比为0.068:1-0.082:1。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述反应条件为：75-80℃反应0.5-1h。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述1，6-己二醇和丙酮的质量比为1:5-1:8，所述1，6-己二醇和步骤(1)中所述聚醚多元醇的质量比为0.117:1-0.145:1。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述反应条件为：75-80℃反应0.5-1h。
11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述三乙胺和步骤(2)中所述二羟甲基丙酸的摩尔比为0.8:1-1.1:1。
12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述反应条件为：35-45℃反应0.5-1h。
13.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中所述水和步骤(1)中所述聚醚多元醇的质量比为2.5:1-3:1。
14.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中所述分散条件为：常温下500-1000r/min搅拌0.5-1h。
15.权利要求1-14任意一项所述制备方法制备得到的水性聚氨酯。
16.根据权利要求15所述的水性聚氨酯，其特征在于，所述水性聚氨酯的粒径为5-15nm。
17.权利要求15-16任意一项所述的水性聚氨酯在织物整理、粘合剂、塑料薄膜、包装涂层、喷墨打印、真空吸塑胶或固定化材料中的应用。
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