一種聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法：(1)將聚乙二醇的丙酮溶液滴加到二異氰酸酯類(lèi)化合物的丙酮溶液中，滴完后，控溫54～58℃反應(yīng)1～2h，得到聚氨酯預(yù)聚體備用；(2)取環(huán)氧樹(shù)脂投入反應(yīng)器中，真空干燥后加入溶劑PM、丙酮III、催化劑B，得到環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)液，將聚氨酯預(yù)聚體滴加到環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)液中，滴完后于55～60℃反應(yīng)1～2h，得到聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂；(3)將聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂與自制乳化劑混合，攪拌下緩緩加水至轉(zhuǎn)相成為乳液，繼續(xù)加水調(diào)整乳液中的固含量為35wt％～40wt％，所得乳液即為聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑；所得成品用于玻纖成膜能使玻璃纖維絲具有很好的硬挺度、集束性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法 (一）

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于玻璃纖維浸潤(rùn)劑的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方 法。 (二）

【背景技術(shù)】
[0002] 環(huán)氧樹(shù)脂具有很多優(yōu)點(diǎn)，如機(jī)械強(qiáng)度高、粘結(jié)力強(qiáng)、收縮率低、穩(wěn)定性好、加工性能 優(yōu)良等，被廣泛使用于涂料、粘結(jié)劑、電氣產(chǎn)品、土木建筑、復(fù)合材料等領(lǐng)域。然而由于其性 脆、不夠強(qiáng)韌、抗沖擊性差，成為影響其市場(chǎng)進(jìn)一步擴(kuò)大的難題，為此必須對(duì)其進(jìn)行改性。人 們?cè)谑褂脮r(shí)常常添加增塑劑，主要是外增塑作用，但增韌效果不顯著，成為制約產(chǎn)品應(yīng)用的 難題。
[0003]目前對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂采用的重要改性方法就是聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂，即在適當(dāng)?shù)臈l件 下使得兩者形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到提高環(huán)氧樹(shù)脂韌性，同時(shí)不降低其強(qiáng)度、耐熱性的 目的。國(guó)內(nèi)科研人員通過(guò)設(shè)計(jì)一系列方案，采用一系列測(cè)試手段對(duì)聚合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征，研 究聚氨酯預(yù)聚體對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂改性的過(guò)程中可能發(fā)生的反應(yīng)種類(lèi)及反應(yīng)機(jī)理，對(duì)聚氨酯改性 環(huán)氧樹(shù)脂的應(yīng)用研究具有重要的指導(dǎo)意義。
[0004] 中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CN102114521A發(fā)明公開(kāi)了一種聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂雙組分粘結(jié)劑 體系，其特征在于所述粘結(jié)劑體系吹氣態(tài)二氧化硫固化，克服了現(xiàn)有技術(shù)中二氧化硫吹氣 硬化用冷芯盒粘結(jié)劑的脆性、耐溫性差的缺點(diǎn)，使其在鑄造使用過(guò)程中提高了砂芯砂型的 強(qiáng)度，降低了廢品率，提高了鑄件質(zhì)量。
[0005] 中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CN102417337A發(fā)明涉及到一種聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂灌漿料，與現(xiàn) 有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂灌漿料進(jìn)一步提高了灌漿料的韌性和強(qiáng) 度，有效減小了動(dòng)設(shè)備對(duì)基礎(chǔ)的沖擊和震動(dòng)，延長(zhǎng)了設(shè)備及基礎(chǔ)的使用壽命，具有更好的耐 水性和耐油性，并且成本降低了 50%左右。
[0006] 中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CN101298548A公開(kāi)了一種環(huán)氧改性聚氨酯耐超低溫膠粘劑，具有 耐超低溫的性質(zhì)可以在零下200°C中長(zhǎng)期使用，并具有高粘結(jié)強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度以及良好的粘 結(jié)性和耐蝕性。
[0007] 綜上所述，目前國(guó)內(nèi)的一些聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂的專(zhuān)利主要應(yīng)用領(lǐng)域是建筑結(jié)構(gòu) 膠以及耐高溫、耐低溫膠黏劑方面，關(guān)于聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂應(yīng)用于玻璃纖維成膜劑，使玻 璃纖維絲具有很好的硬挺度、集束性等方面的研究還很少，本發(fā)明提供了能滿(mǎn)足此要求的 成膜劑的制備方法。 (三）


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于玻璃纖維浸潤(rùn)劑的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜 劑的制備方法，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0009] -種聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法，所述方法按如下步驟進(jìn)行：
[0010] (1)聚氨酯預(yù)聚體的制備：向反應(yīng)器中加入聚乙二醇，真空干燥后加入丙酮I，得 到聚乙二醇的丙酮溶液，在另一反應(yīng)器中加入二異氰酸酯類(lèi)化合物、丙酮II、催化劑A，得 到二異氰酸酯類(lèi)化合物的丙酮溶液，將所述聚乙二醇的丙酮溶液滴加到二異氰酸酯類(lèi)化合 物的丙酮溶液中，滴完后，控溫54?58°C反應(yīng)1?2h，得到聚氨酯預(yù)聚體備用；其中所述催 化劑A為叔胺催化劑（如三亞乙基二胺、三甲基羥乙基丙二胺、雙（二甲氨基乙基）醚、二 甲基乙醇胺、N，N-雙（二甲胺丙基）異丙醇胺等），或者有機(jī)金屬化合物（如二丁基二月桂 酸錫、辛酸亞錫或異辛酸鉀），優(yōu)選二丁基二月桂酸錫；
[0011] (2)聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂的制備：取環(huán)氧樹(shù)脂投入反應(yīng)器中，真空干燥后加入溶 劑PM(丙二醇甲醚）、丙酮III、催化劑B，得到環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)液，將步驟（1)所得聚氨酯預(yù) 聚體滴加到所述環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)液中，滴完后于55?60°C反應(yīng)1?2h，得到聚氨酯改性環(huán)氧 樹(shù)脂；其中所述催化劑B為叔胺催化劑（如三亞乙基二胺、三甲基羥乙基丙二胺、雙（二甲 氨基乙基）醚、二甲基乙醇胺、N，N-雙（二甲胺丙基）異丙醇胺等），或者有機(jī)金屬化合物 (如二丁基二月桂酸錫、辛酸亞錫或異辛酸鉀），優(yōu)選二丁基二月桂酸錫；
[0012] (3)乳化：將步驟（2)所得聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂與自制乳化劑混合，攪拌下緩緩加 水至轉(zhuǎn)相成為乳液，繼續(xù)加水調(diào)整乳液中的固含量為35wt%?40wt%，乳化后所得乳液即 為聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑；
[0013] 所述步驟⑴?⑶中，各物料的投料量以重量份計(jì)為：聚乙二醇300?600份、 丙酮I50?100份、二異氰酸酯類(lèi)化合物200?450份、丙酮II100?150份、催化劑A 0. 4?0. 6份、環(huán)氧樹(shù)脂1750?1850份、溶劑PM250?350份、丙酮III650?750份、催 化劑B0? 9?1. 1份、自制乳化劑200?900份、水3000?4500份；
[0014] 其中，所述的自制乳化劑是按照如下方法制備得到的：將環(huán)氧樹(shù)脂和聚醚多元醇 按照環(huán)氧樹(shù)脂中的環(huán)氧基和聚醚多元醇中的端羥基物質(zhì)的量比為1:0. 8?2. 0的比例投料 混合，加熱溶解，然后在催化劑C的作用下加熱到100?140°C反應(yīng)3?6h，冷卻得到自制 乳化劑；其中所述催化劑C為三苯基膦或三氟化硼，所述催化劑C的質(zhì)量用量是所述環(huán)氧樹(shù) 脂的質(zhì)量的〇. 1%?1.0% ;加乳化劑能使樹(shù)脂很好地轉(zhuǎn)相變成乳液，乳化劑的用量會(huì)影響 乳液的粒徑以及玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
[0015] 本發(fā)明所述丙酮I、丙酮II、丙酮III均是指丙酮，標(biāo)號(hào)"1"、"11"、"111"并沒(méi)有 特別的含義，只是用于標(biāo)記不同操作步驟中用到的丙酮。所述催化劑A、催化劑B、催化劑C 中，標(biāo)記為和"C"也只是用于區(qū)分不同步驟中所用到的催化劑。
[0016] 進(jìn)一步，本發(fā)明所述步驟（1)?（3)中，優(yōu)選各物料的投料量以重量份計(jì)為：聚乙 二醇350?450份、丙酮I80?100份、二異氰酸酯類(lèi)化合物200?300份、丙酮II100? 120份、催化劑A0. 4?0. 6份、環(huán)氧樹(shù)脂1780?1820份、溶劑PM250?350份、丙酮III 650?750份、催化劑B0. 9?1. 1份、自制乳化劑400?800份、水3000?4500份。
[0017] 更進(jìn)一步，本發(fā)明所述步驟（1)?（3)中，特別優(yōu)選各物料的投料量以重量份計(jì) 為：聚乙二醇390?410份、丙酮I90?100份、二異氰酸酯類(lèi)化合物290?320份、丙酮 II100?110份、催化劑A0. 4?0. 6份、環(huán)氧樹(shù)脂1790?1810份、溶劑PM250?350份、 丙酮III650?750份、催化劑B0. 9?1. 1份、自制乳化劑700?800份、水3000?4500 份。
[0018] 本發(fā)明所述的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法，其中所述的聚乙二醇可以 為PEG300、PEG600、PEG1000、PEG1500 或PEG2000,優(yōu)選為PEG600。
[0019]所述的二異氰酸酯類(lèi)化合物可以為IPDI(異佛爾酮二異氰酸酯）、TDI(甲苯二異 氰酸酯）、MDI(二苯基甲烷-4, 4'-二異氰酸酯）或HDI(己二異氰酸酯），優(yōu)選為IPDI。相 比TDI、MDI、HDI等二異氰酸酯，IPDI耐黃變性好，更適合用于玻璃纖維產(chǎn)品。
[0020] 優(yōu)選所述的環(huán)氧樹(shù)脂是環(huán)氧當(dāng)量為900的環(huán)氧樹(shù)脂。
[0021] 具體的，最優(yōu)的，本發(fā)明所述的制備方法按如下步驟進(jìn)行：
[0022] (1)聚氨酯預(yù)聚體的制備：向反應(yīng)器中加入聚乙二醇，真空干燥后加入丙酮I，得 到聚乙二醇的丙酮溶液，在另一反應(yīng)器中加入二異氰酸酯類(lèi)化合物、丙酮II、催化劑A，得 到二異氰酸酯類(lèi)化合物的丙酮溶液，將所述聚乙二醇的丙酮溶液滴加到二異氰酸酯類(lèi)化合 物的丙酮溶液中，滴完后，控溫54?58°C反應(yīng)1?2h，得到聚氨酯預(yù)聚體備用；其中所述催 化劑A為二丁基二月桂酸錫；所述聚乙二醇為T(mén)OG600 ;所述二異氰酸酯類(lèi)化合物為IPDI;
[0023] (2)聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂的制備：取環(huán)氧樹(shù)脂投入反應(yīng)器中，真空干燥后加入溶 劑PM、丙酮III、催化劑B，得到環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)液，將步驟（1)所得聚氨酯預(yù)聚體滴加到所述 環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)液中，滴完后于55?60°C反應(yīng)1?2h，得到聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂；其中所述 催化劑B為二丁基二月桂酸錫；所述環(huán)氧樹(shù)脂是環(huán)氧當(dāng)量為900的環(huán)氧樹(shù)脂；
[0024] (3)乳化：將步驟⑵所得聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂與自制乳化劑混合，攪拌下緩緩加 水至轉(zhuǎn)相成為乳液，繼續(xù)加水調(diào)整乳液中的固含量為35wt%?40wt%，乳化后所得乳液即 為聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑；其中所述水為去離子水；
[0025] 所述步驟⑴?⑶中，各物料的投料量以重量份計(jì)為：聚乙二醇390?410份、丙 酮I90?100份、二異氰酸酯類(lèi)化合物290?320、丙酮II100?110份、催化劑A0. 4? 〇. 6份、環(huán)氧樹(shù)脂1790?1810份、溶劑PM250?350份、丙酮III650?750份、催化劑B 0? 9?1. 1份、自制乳化劑700?800份、水3000?4500份；
[0026] 其中，所述自制乳化劑是按照如下方法制備得到的：將環(huán)氧樹(shù)脂和聚醚多元醇按 照環(huán)氧樹(shù)脂中的環(huán)氧基和聚醚多元醇中的端羥基物質(zhì)的量比為1:0. 8?2. 0的比例投料混 合，加熱溶解，然后在催化劑C的作用下加熱到100?140°C反應(yīng)3?6h，冷卻得到自制乳 化劑；其中所述催化劑C為三苯基膦或三氟化硼，所述催化劑C的質(zhì)量用量是所述環(huán)氧樹(shù)脂 的質(zhì)量的〇. 1 %?1.0%。
[0027] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0028] 1.目前應(yīng)用于玻璃纖維成膜劑方面的聚氨酯改性型環(huán)氧樹(shù)脂還很少有報(bào)道，本發(fā) 明選用了適合應(yīng)用于玻璃纖維的耐黃變的二異氰酸酯原料IPDI;
[0029] 2.本發(fā)明在合成過(guò)程中采用了聚氨酯預(yù)聚體改性環(huán)氧樹(shù)脂的方法，使得兩者形成 互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)增加了環(huán)氧樹(shù)脂的韌性，同時(shí)不降低其強(qiáng)度；
[0030] 3.本發(fā)明在后期采用了乳化的方法，得到水性乳液，其中采用了我們自制乳化劑， 并且轉(zhuǎn)相點(diǎn)的判斷也是制備的關(guān)鍵點(diǎn)。 (四）【具體實(shí)施方式】：
[0031] 下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅限于 此。
[0032] 實(shí)施例1
[0033](1)在四口燒瓶中投入PEG600 400g(0. 67mol)，120°C真空干燥2h，降溫加100g 丙酮，得到PEG的丙酮溶液，另取一四口燒瓶稱(chēng)取IPDI296g(l. 33mol)、丙酮100g、催化劑 (二丁基二月桂酸錫）〇. 5g，混合得到IPDI的丙酮溶液，升溫到55°C后將PEG的丙酮溶液緩 慢滴入IPDI的丙酮溶液中，滴加過(guò)程lh，溫度控制在62°C再保溫反應(yīng)lh，得到PU預(yù)聚體備 用。
[0034] (2)取環(huán)氧樹(shù)脂1800g投入5kg四口燒瓶中，140°C真空干燥2h，降溫加溶劑PM 300g，丙酮700g，溫度降至60°C，加入催化劑（二丁基二月桂酸錫）lg，得到環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng) 液，將步驟（1)所得PU預(yù)聚體滴入環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)液中，滴加過(guò)程lh，滴完后60°C繼續(xù)保溫 反應(yīng)lh，得到聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂。
[0035] (3)將步驟⑵合成的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂倒入乳化機(jī)中，加自制乳化劑800g，高 速攪拌，緩緩加水至轉(zhuǎn)相，約加水800g，繼續(xù)加水調(diào)整固含量為35wt%，總共加水4200g，所 得乳液即為聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑。
[0036] 所制得乳液的粒徑為0? 263iim，Tg為23°C。
[0037] 其中，所述自制乳化劑是按照如下方法制備得到的：將環(huán)氧樹(shù)脂500g和聚醚多元 醇1000g混合（其中，環(huán)氧樹(shù)脂中的環(huán)氧基和聚醚多元醇中的端羥基物質(zhì)的量比為1:1)，力口 熱溶解，然后加入催化劑三苯基膦1. 5g，加熱到120°C反應(yīng)5h，冷卻得到自制環(huán)氧樹(shù)脂乳化 劑。
[0038] 實(shí)施例2?5:以下各實(shí)施例的操作方法與實(shí)施例1中所述的實(shí)施方案相同，配方 的不同之處以及所得乳液的粒徑、Tg見(jiàn)表1 :
[0039] 表1實(shí)施例2?5與實(shí)施例1中不同的配方以及各乳液的粒徑、Tg
[0040]

【權(quán)利要求】
1. 一種聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法，其特征在于所述的制備方法按如下步 驟進(jìn)行： (1) 聚氨酯預(yù)聚體的制備：向反應(yīng)器中加入聚乙二醇，真空干燥后加入丙酮I，得到聚 乙二醇的丙酮溶液，在另一反應(yīng)器中加入二異氰酸酯類(lèi)化合物、丙酮II、催化劑A，得到二 異氰酸酯類(lèi)化合物的丙酮溶液，將所述聚乙二醇的丙酮溶液滴加到二異氰酸酯類(lèi)化合物的 丙酮溶液中，滴完后，控溫54?58°C反應(yīng)1?2h，得到聚氨酯預(yù)聚體備用；其中所述催化劑 A為三亞乙基二胺、三甲基羥乙基丙二胺、雙（二甲氨基乙基）醚、二甲基乙醇胺、N，N-雙 (二甲胺丙基）異丙醇胺、二丁基二月桂酸錫、辛酸亞錫或異辛酸鉀； (2) 聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂的制備：取環(huán)氧樹(shù)脂投入反應(yīng)器中，真空干燥后加入溶劑PM、 丙酮III、催化劑B，得到環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)液，將步驟（1)所得聚氨酯預(yù)聚體滴加到所述環(huán)氧樹(shù) 脂反應(yīng)液中，滴完后于55?60°C反應(yīng)1?2h，得到聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂；其中所述催化劑 B為三亞乙基二胺、三甲基羥乙基丙二胺、雙（二甲氨基乙基）醚、二甲基乙醇胺、N，N-雙 (二甲胺丙基）異丙醇胺、二丁基二月桂酸錫、辛酸亞錫或異辛酸鉀； (3) 乳化：將步驟⑵所得聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂與自制乳化劑混合，攪拌下緩緩加水至 轉(zhuǎn)相成為乳液，繼續(xù)加水調(diào)整乳液中的固含量為35wt%?40wt%，乳化后所得乳液即為聚 氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑； 所述步驟（1)?（3)中，各物料的投料量以重量份計(jì)為：聚乙二醇300?600份、丙酮 150?100份、二異氰酸酯類(lèi)化合物200?450份、丙酮II100?150份、催化劑A0. 4?0. 6 份、環(huán)氧樹(shù)脂1750?1850份、溶劑PM250?350份、丙酮III650?750份、催化劑B0. 9? 1. 1份、自制乳化劑200?900份、水3000?4500份； 其中，所述的自制乳化劑是按照如下方法制備得到的：將環(huán)氧樹(shù)脂和聚醚多元醇按照 環(huán)氧樹(shù)脂中的環(huán)氧基和聚醚多元醇中的端羥基物質(zhì)的量比為1:0. 8?2. 0的比例投料混 合，加熱溶解，然后在催化劑C的作用下加熱到100?140°C反應(yīng)3?6h，冷卻得到自制乳 化劑；其中所述催化劑C為三苯基膦或三氟化硼，所述催化劑C的質(zhì)量用量是所述環(huán)氧樹(shù)脂 的質(zhì)量的〇. 1 %?1.0%。
2. 如權(quán)利要求1所述的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法，其特征在于所述步驟 (1)?（3)中，各物料的投料量以重量份計(jì)為：聚乙二醇350?450份、丙酮180?100份、 二異氰酸酯類(lèi)化合物200?300份、丙酮II100?120份、催化劑A0. 4?0. 6份、環(huán)氧樹(shù)脂 1780?1820份、溶劑PM250?350份、丙酮III650?750份、催化劑B0. 9?1. 1份、自制 乳化劑400?800份、水3000?4500份。
3. 如權(quán)利要求1所述的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法，其特征在于所述步驟 (1)?（3)中，各物料的投料量以重量份計(jì)為：聚乙二醇390?410份、丙酮190?100份、 二異氰酸酯類(lèi)化合物290?320份、丙酮II100?110份、催化劑A0. 4?0. 6份、環(huán)氧樹(shù)脂 1790?1810份、溶劑PM250?350份、丙酮III650?750份、催化劑B0. 9?1. 1份、自制 乳化劑700?800份、水3000?4500份。
4. 如權(quán)利要求1?3之一所述的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法，其特征在于 所述的聚乙二醇為 PEG300、PEG600、PEG1000、PEG1500 或 PEG2000。
5. 如權(quán)利要求4所述的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法，其特征在于所述的聚 乙二醇為PEG600。
6. 如權(quán)利要求1?3之一所述的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法，其特征在于 所述的二異氰酸酯類(lèi)化合物為IPDI、TDI、MDI或HDI。
7. 如權(quán)利要求6所述的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法，其特征在于所述的二 異氰酸酯類(lèi)化合物為IPDI。
8. 如權(quán)利要求1?3之一所述的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法，其特征在于 所述的環(huán)氧樹(shù)脂是環(huán)氧當(dāng)量為900的環(huán)氧樹(shù)脂。
9. 如權(quán)利要求1所述的聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑的制備方法，其特征在于所述的制 備方法按如下步驟進(jìn)行： (1) 聚氨酯預(yù)聚體的制備：向反應(yīng)器中加入聚乙二醇，真空干燥后加入丙酮I，得到聚 乙二醇的丙酮溶液，在另一反應(yīng)器中加入二異氰酸酯類(lèi)化合物、丙酮II、催化劑A，得到二 異氰酸酯類(lèi)化合物的丙酮溶液，將所述聚乙二醇的丙酮溶液滴加到二異氰酸酯類(lèi)化合物的 丙酮溶液中，滴完后，控溫54?58°C反應(yīng)1?2h，得到聚氨酯預(yù)聚體備用；其中所述催化劑 A為二丁基二月桂酸錫；所述聚乙二醇為PEG600 ;所述二異氰酸酯類(lèi)化合物為IPDI ; (2) 聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂的制備：取環(huán)氧樹(shù)脂投入反應(yīng)器中，真空干燥后加入溶劑PM、 丙酮III、催化劑B，得到環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)液，將步驟（1)所得聚氨酯預(yù)聚體滴加到所述環(huán)氧樹(shù) 脂反應(yīng)液中，滴完后于55?60°C反應(yīng)1?2h，得到聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂；其中所述催化劑 B為二丁基二月桂酸錫；所述環(huán)氧樹(shù)脂是環(huán)氧當(dāng)量為900的環(huán)氧樹(shù)脂； (3) 乳化：將步驟⑵所得聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂與自制乳化劑混合，攪拌下緩緩加水至 轉(zhuǎn)相成為乳液，繼續(xù)加水調(diào)整乳液中的固含量為35wt%?40wt%，乳化后所得乳液即為聚 氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂成膜劑；其中所述水為去離子水； 所述步驟（1)?（3)中，各物料的投料量以重量份計(jì)為：聚乙二醇390?410份、丙酮 190?100份、二異氰酸酯類(lèi)化合物290?320份、丙酮II100?110份、催化劑A0. 4?0. 6 份、環(huán)氧樹(shù)脂1790?1810份、溶劑PM250?350份、丙酮III650?750份、催化劑B0. 9? 1. 1份、自制乳化劑700?800份、水3000?4500份； 其中，所述自制乳化劑是按照如下方法制備得到的：將環(huán)氧樹(shù)脂和聚醚多元醇按照環(huán) 氧樹(shù)脂中的環(huán)氧基和聚醚多元醇中的端羥基物質(zhì)的量比為1:0. 8?2. 0的比例投料混合， 加熱溶解，然后在催化劑C的作用下加熱到100?140°C反應(yīng)3?6h，冷卻得到自制乳化劑； 其中所述催化劑C為三苯基膦或三氟化硼，所述催化劑C的質(zhì)量用量是所述環(huán)氧樹(shù)脂的質(zhì) 量的0. 1%?1. 0%。
【文檔編號(hào)】C03C25/36GK104387554SQ201410603224
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】李翠紅, 李春鋒 申請(qǐng)人:巨石集團(tuán)有限公司