CN116144257A - 一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法 - Google Patents

一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116144257A
CN116144257A CN202310162188.9A CN202310162188A CN116144257A CN 116144257 A CN116144257 A CN 116144257A CN 202310162188 A CN202310162188 A CN 202310162188A CN 116144257 A CN116144257 A CN 116144257A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
resistant
wear
polyurethane emulsion
scratch
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.)
Granted
Application number
CN202310162188.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116144257B (zh
Inventor
陈正林
李天佑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Lanou Chemical Industry Technology Co ltd
Original Assignee
Shanghai Lanou Chemical Industry Technology Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Lanou Chemical Industry Technology Co ltd filed Critical Shanghai Lanou Chemical Industry Technology Co ltd
Priority to CN202310162188.9A priority Critical patent/CN116144257B/zh
Publication of CN116144257A publication Critical patent/CN116144257A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116144257B publication Critical patent/CN116144257B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • 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
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203—Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3206—Polyhydroxy compounds aliphatic
    • 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
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3225—Polyamines
    • C08G18/3228—Polyamines acyclic
    • 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
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/34—Carboxylic acids; Esters thereof with monohydroxyl compounds
    • C08G18/348—Hydroxycarboxylic acids
    • 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
    • C08G18/4009—Two or more macromolecular compounds not provided for in one single group of groups C08G18/42 - C08G18/64
    • C08G18/4018—Mixtures of compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/48
    • 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
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/44—Polycarbonates
    • 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
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4854—Polyethers containing oxyalkylene groups having four carbon atoms in the alkylene group
    • 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
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6625—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52 with compounds of group C08G18/34
    • 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
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/75—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic
    • C08G18/751—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring
    • C08G18/752—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group
    • C08G18/753—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group
    • C08G18/755—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group and at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to a secondary carbon atom of the cycloaliphatic ring, e.g. isophorone diisocyanate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/63—Additives non-macromolecular organic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

本申请涉及有机聚合物技术领域，具体公开了一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法。本申请的水性聚氨酯乳液，包括以下重量份原料：聚碳酸酯二醇30‑50份、聚四氢呋喃醚二醇30‑50份、异佛尔酮二异氰酸酯25‑30份、小分子扩链剂7‑11份、三乙胺1‑1.5份、乙二胺2‑4份、催化剂0.05‑0.1份、消泡剂0.03‑0.08份、去离子水60‑100份；所述水性聚氨酯乳液，还包括以下重量份原料：耐磨剂4‑6份、流平剂0.8‑1.2份、成膜剂0.4‑0.8份；上述方案配方简单、配比严谨，所得水性聚氨酯乳液稳定性好，且自消光、抗刮耐磨性能优异，具有广阔的应用前景。

Description

一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法
技术领域
本申请涉及有机聚合物技术领域，更具体地说，它涉及一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法。
背景技术
水性聚氨酯树脂是由异氰酸酯、聚酯(或聚醚)多元醇、小分子醇、亲水扩链剂等聚合而成，常用于服装、家具、室内装饰等不同领域。随着社会的发展，人们对服饰、装饰的表面效果的要求也越来越花样繁多，为了打造素雅的风格，需要对服饰、装饰的表面进行消光处理。
目前，合成自消光水性聚氨酯树脂主要有两种方法，第一种方法是在聚合过程中或聚合后加入填料，如石蜡、滑石粉、聚丙烯酰胺、二氧化硅微粉等，使涂膜物表面凹凸不平，光泽度降低达到消光效果；第二种方法是合成大粒径的聚氨酯乳液以达到消光效果；但是这两种方法都存在一定的缺陷：第一种方法虽然原料简单易得，消光效果明显，但填料会在成膜过程中聚集于膜的表面，表面粗糙，光泽不自然，且易产生沉淀分层等不良现象，同时膜的抗刮耐磨性能也随之下降，进而导致自消光水性聚氨树脂的应用范围受到极大限制；第二种方法为了合成大粒径的聚氨酯乳液，势必降低亲水含量使乳液粒径变大，但这会导致乳液不稳定，出现分层变质现象，同时这种大粒径乳液成膜性和透度极差，耐热耐刮等物性也满足不了应用要求。
因此，亟需提出一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法，以解决现有的自消光水性聚氨酯乳液的抗刮耐磨性能较差的问题，扩大自消光水性聚氨酯乳液的应用前景。
发明内容
为了解决现有的自消光水性聚氨酯乳液的抗刮耐磨性能较差的问题，本申请提供了一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法。
第一方面，本申请提供了一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，采用如下的技术方案：
一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，包括以下重量份原料：聚碳酸酯二醇30-50份、聚四氢呋喃醚二醇30-50份、异佛尔酮二异氰酸酯25-30份、小分子扩链剂7-11份、三乙胺1-1.5份、乙二胺2-4份、催化剂0.05-0.1份、消泡剂0.03-0.08份、去离子水60-100份；
所述抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，还包括以下重量份原料：耐磨剂4-6份、流平剂0.8-1.2份、成膜剂0.4-0.8份。
通过采用上述技术方案，本申请的水性聚氨酯乳液的原料包括聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、小分子扩链剂、三乙胺、乙二胺、催化剂、消泡剂等，且各组分的重量份控制在一定的范围内，以不同结构的聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇为多元醇，多元醇的羟基-OH与异佛尔酮二异氰酸酯中的不饱和键-N＝C＝O进行反应，不仅能够有效提高水性聚氨酯的消光性，而且还能够增强水性聚氨酯的抗刮耐磨性；同时添加小分子扩链剂，能够进一步增强了自消光水性聚氨酯的抗刮耐磨性，进一步扩大自消光水性聚氨酯的应用前景。
另外，本申请的自消光水性聚氨酯乳液中还包括耐磨剂、流平剂、成膜剂，并且各组分的重量份控制在一定的范围内，使得水性聚氨酯乳液的性能更加优异。
优选的，所述聚碳酸酯二醇的分子量为2000-2500；所述聚四氢呋喃醚二醇的分子量为1000-2000。
通过采用上述技术方案，本申请将聚碳酸酯二醇与聚四氢呋喃醚二醇的分子量控制在一定的范围内，进而有利于形成粒径合适的乳液分子，使水性聚氨酯乳液达到自消光的效果，同时也有效避免了出现乳液分层的不良现象。
优选的，所述小分子扩链剂由质量比为1-3:2-3:3-5的2,2-二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇与2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇混合而得。
通过采用上述技术方案，本申请的小分子扩链剂由一定的质量比的2,2-二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇与2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇混合而得，三者均能够提供羟基，与异佛尔酮二异氰酸酯中的不饱和键-N＝C＝O发生反应，增长碳链，同时由于各自的化学结构不同，可以增加水性聚氨酯的交联密度，从而显著提高了水性聚氨酯的自消光性能。
优选的，所述耐磨剂，包括以下重量份原料：纳米二氧化钛6-10份、槐糖脂1-2份、乙醇20-30份、氢化蓖麻油3-5份、八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷11-15份、柠檬酸2-4份。
优选的，所述耐磨剂，由以下方法制得：
S11、将纳米二氧化钛和槐糖脂加入乙醇中，在40-60℃下，搅拌10-30min后，加入氢化蓖麻油，继续搅拌20-40min，得混合液；
S12、在氮气保护下，向步骤S11所得混合液中加入八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷与柠檬酸，超声反应2-4h后，静置24-48h，得耐磨剂。
通过采用上述技术方案，本申请的耐磨剂以纳米二氧化钛、槐糖脂、氢化蓖麻油、八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷等原料制备而得；纳米二氧化钛能够在槐糖脂的作用下分散均匀，避免团聚现象的发生；八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷具有优异的耐磨性，且能够与纳米二氧化钛表面的羟基以氢键形式结合，形成结构稳定的耐磨剂；本申请的耐磨剂既有助于增强水性聚氨酯的抗刮耐磨性，又有利于提高水性聚氨酯的消光性能；同时本申请的耐磨剂中还添加了氢化蓖麻油，有利于防止乳液分子的粒径过大，耐磨剂出现分层的现象，从而使得水性聚氨酯乳液更加均一稳定。
优选的，所述催化剂由质量比为2-5:3的月桂酸铋和二丁基锡二月桂酸酯。
通过采用上述技术方案，本申请的催化剂由一定质量比的月桂酸铋和二丁基锡二月桂酸酯混合而得，二者协同增效，能够有效提高聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇与异佛尔酮二异氰酸酯的聚合反应的反应进程，减少副反应的发生，进而提高水性聚氨酯乳液的综合性能。
优选的，所述消泡剂由质量比为4:3-6的GPE20与聚二甲基硅氧烷混合而得。
通过采用上述技术方案，本申请的消泡剂由一定质量比的GPE20与聚二甲基硅氧烷混合而得，二者相互辅助，能够减少乳液表面的张力，起到快速消泡的作用，使得乳液体系无气泡产生，进而能够提高水性聚氨酯乳液的稳定性和相容性。
优选的，所述流平剂为聚甲基苯基硅氧烷。
优选的，所述成膜剂为丙二醇乙醚或丙二醇丁醚。
第二方面，本申请提供了一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液的制备方法，采用如下的技术方案：
一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：
S1、向反应釜中加入聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇，升温后进行脱水；脱水后，分装出一部分，进行备用；
S2、先向步骤S1的反应釜中加入异佛尔酮二异氰酸酯，升温反应一段时间，随后降温，加入小分子扩链剂，再升温后，加入催化剂，继续反应一段时间；再降温，加入步骤S1已分装的聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物，搅拌均匀后，升温继续反应一段时间，得第一反应产物；
S3、向步骤S2的第一反应产物加入丙酮进行稀释，随后降温转移到乳化釜，混合均匀后加入三乙胺，继续搅拌；在高速剪切下，加入去离子水进行分散，转相成功后，加入乙二胺进行后扩链反应，得第二反应产物；
S4、向步骤S3的第二反应产物加入耐磨剂、消泡剂、流平剂、成膜剂，继续搅拌一段时间，真空脱除丙酮，收料，过滤，得水性聚氨酯乳液。
通过上述技术方案，本申请的水性聚氨酯的制备方法，步骤简单，成本低，所得水性聚氨酯乳液具有良好的稳定性，且自消光、抗刮耐磨性能优异，具有广阔的应用前景。
优选的，所述步骤S1的具体操作为：
向反应釜中加入聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇，以转速400-600r/min进行充分混合，升温至120-125℃，在真空度为-0.1-(-0.095)MPa，进行脱水0.6-1h；脱水后，分装出一部分，进行备用。
优选的，所述步骤S1中，分装出聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物的总质量的40-50％。
优选的，所述步骤S2的具体操作为：
先向步骤S1的反应釜中异佛尔酮二异氰酸酯，升温至82-86℃，反应1-1.5h；随后降温至70-80℃，加入小分子扩链剂，再升温至83-88℃，加入催化剂，继续反应2-2.5h；再降温到70-75℃，加入步骤S1已分装的聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物，以转速600-800r/min进行搅拌10-30min后，升温至84-87℃，反应2-2.5h，得第一反应产物。
优选的，所述步骤S3的具体操作为：
向步骤S2的第一反应产物加入丙酮进行稀释后，随后降温至48-52℃转移到乳化釜，加入三乙胺，以转速650-750r/min进行搅拌5-10min后；在转速2000-2500r/min下，加入去离子水进行分散，转相成功后，加入乙二胺进行后扩链反应，得第二反应产物。
优选的，所述步骤S4的具体操作为：
向步骤S3的第二反应产物加入耐磨剂、消泡剂、流平剂、成膜剂，以转速1100-1300r/min搅拌20-30min，随后真空脱除丙酮，收料，过滤，得水性聚氨酯乳液。
通过采用上述技术方案，本申请在制备水性聚氨酯乳液的过程中，控制各工艺参数，极大地提高了水性聚氨酯乳液的自消光效果和抗刮耐磨性能，优化了水性聚氨酯乳液的综合性能。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请的水性聚氨酯乳液的制备原料包括聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、小分子扩链剂、三乙胺、乙二胺、催化剂、消泡剂、去离子水；还包括耐磨剂、流平剂、成膜剂，所得水性聚氨酯的自消光性能、抗刮耐磨性能得到了显著地提高。
2、本申请的聚碳酸酯二醇与聚四氢呋喃醚二醇的分子量控制在一定的范围内，且小分子扩链剂由一定质量比的2,2-二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇与2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇混合而得，所得水性聚氨酯的自消光效果显著。
3、本申请的耐磨剂的制备原料包括纳米二氧化钛、槐糖脂、氢化蓖麻油、八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷、柠檬酸，控制各工艺参数，所得耐磨剂能够有效提高水性聚氨酯的抗刮耐磨性能。
4、本申请的水性聚氨酯乳液的制备方法，步骤简单，成本低，适合工业化生产，所得水性聚氨酯乳液的性能优异，能够更好地满足高性能要求，具有广阔的市场前景。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
制备例1-5提供了耐磨剂及其制备方法。
制备例1
耐磨剂，包括以下原料：纳米二氧化钛6g、槐糖脂1g、乙醇20g、氢化蓖麻油3g、八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷11g、柠檬酸2g。
耐磨剂，由以下方法制得：
S11、将纳米二氧化钛和槐糖脂加入乙醇中，在40℃下，搅拌30min后，加入氢化蓖麻油，继续搅拌20min，得混合液；
S12、在氮气保护下，向步骤S11所得混合液中加入八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷与柠檬酸，超声反应2h后，静置24h，得耐磨剂。
制备例2
耐磨剂，包括以下原料：纳米二氧化钛7g、槐糖脂1.2g、乙醇22g、氢化蓖麻油3.5g、八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷12g、柠檬酸2.5g。
耐磨剂，由以下方法制得：
S11、将纳米二氧化钛和槐糖脂加入乙醇中，在45℃下，搅拌25min后，加入氢化蓖麻油，继续搅拌25min，得混合液；
S12、在氮气保护下，向步骤S11所得混合液中加入八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷与柠檬酸，超声反应2.5h后，静置30h，得耐磨剂。
制备例3
耐磨剂，包括以下原料：纳米二氧化钛8g、槐糖脂1.5g、乙醇25g、氢化蓖麻油4g、八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷13g、柠檬酸3g。
耐磨剂，由以下方法制得：
S11、将纳米二氧化钛和槐糖脂加入乙醇中，在50℃下，搅拌20min后，加入氢化蓖麻油，继续搅拌30min，得混合液；
S12、在氮气保护下，向步骤S11所得混合液中加入八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷与柠檬酸，超声反应3h后，静置35h，得耐磨剂。
制备例4
耐磨剂，包括以下原料：纳米二氧化钛9g、槐糖脂1.8g、乙醇28g、氢化蓖麻油4.5g、八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷14g、柠檬酸3.5g。
耐磨剂，由以下方法制得：
S11、将纳米二氧化钛和槐糖脂加入乙醇中，在55℃下，搅拌15min后，加入氢化蓖麻油，继续搅拌30min，得混合液；
S12、在氮气保护下，向步骤S11所得混合液中加入八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷与柠檬酸，超声反应3.5h后，静置42h，得耐磨剂。
制备例5
耐磨剂，包括以下原料：纳米二氧化钛10g、槐糖脂2g、乙醇30g、氢化蓖麻油5g、八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷15g、柠檬酸4g。
耐磨剂，由以下方法制得：
S11、将纳米二氧化钛和槐糖脂加入乙醇中，在60℃下，搅拌10min后，加入氢化蓖麻油，继续搅拌40min，得混合液；
S12、在氮气保护下，向步骤S11所得混合液中加入八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷与柠檬酸，超声反应4h后，静置48h，得耐磨剂。
实施例1-5提供了一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法。
实施例1
一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，包括以下原料：聚碳酸酯二醇30g、聚四氢呋喃醚二醇30g、异佛尔酮二异氰酸酯25g、小分子扩链剂7g、三乙胺1g、乙二胺2g、催化剂0.05g、消泡剂0.03g、耐磨剂4g、流平剂0.8g、成膜剂0.4g、去离子水60g；
其中，聚碳酸酯二醇的分子量为2000；聚四氢呋喃醚二醇的分子量为1000；小分子扩链剂由质量比为1:2:3的2,2-二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇与2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇混合而得；催化剂由质量比为2:3的月桂酸铋和二丁基锡二月桂酸酯；消泡剂由质量比为4:3的GPE20与聚二甲基硅氧烷混合而得；耐磨剂由制备例1制得；流平剂为聚甲基苯基硅氧烷；成膜剂为丙二醇乙醚。
一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：
S1、向反应釜中加入聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇，以转速400r/min进行充分混合，升温至120℃，在真空度为-0.1MPa，进行脱水0.6h；脱水后，分装出聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物的总质量的50％，进行备用；
S2、先向步骤S1的反应釜中异佛尔酮二异氰酸酯，升温至82℃，反应1h；随后降温至70℃，加入小分子扩链剂，再升温至83℃，加入催化剂，继续反应2h；再降温到70℃，加入步骤S1已分装的聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物，以转速600r/min进行搅拌10min后，升温至84℃，反应2h，得第一反应产物；
S3、向步骤S2的第一反应产物加入10mL丙酮进行稀释后，随后降温至48℃转移到乳化釜，加入三乙胺，以转速650r/min进行搅拌5min后；在转速2000r/min下，加入去离子水进行分散，转相成功后，加入乙二胺进行后扩链反应，得第二反应产物；
S4、向步骤S3的第二反应产物加入耐磨剂、消泡剂、流平剂、成膜剂，以转速1100r/min搅拌20min，随后真空脱除丙酮，收料，过滤，得水性聚氨酯乳液。
实施例2
一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，包括以下原料：聚碳酸酯二醇35g、聚四氢呋喃醚二醇35g、异佛尔酮二异氰酸酯26g、小分子扩链剂8g、三乙胺1.2g、乙二胺2.5g、催化剂0.06g、消泡剂0.05g、耐磨剂4.5g、流平剂0.9g、成膜剂0.5g、去离子水70g；
其中，聚碳酸酯二醇的分子量为2100；聚四氢呋喃醚二醇的分子量为1200；小分子扩链剂由质量比为1.5:2.2:3.5的2,2-二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇与2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇混合而得；催化剂由质量比为1:1的月桂酸铋和二丁基锡二月桂酸酯；消泡剂由质量比为1:1的GPE20与聚二甲基硅氧烷混合而得；耐磨剂由制备例2制得；流平剂为聚甲基苯基硅氧烷；成膜剂为丙二醇乙醚。
一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：
S1、向反应釜中加入聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇，以转速450r/min进行充分混合，升温至122℃，在真空度为-0.098MPa，进行脱水0.7h；脱水后，分装出聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物的总质量的48％，进行备用；
S2、先向步骤S1的反应釜中异佛尔酮二异氰酸酯，升温至83℃，反应1.2h；随后降温至72℃，加入小分子扩链剂，再升温至85℃，加入催化剂，继续反应2.2h；再降温到71℃，加入步骤S1已分装的聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物，以转速650r/min进行搅拌15min后，升温至85℃，反应2.1h，得第一反应产物；
S3、向步骤S2的第一反应产物加入15mL丙酮进行稀释后，随后降温至49℃转移到乳化釜，加入三乙胺，以转速680r/min进行搅拌6min后；在转速2100r/min下，加入去离子水进行分散，转相成功后，加入乙二胺进行后扩链反应，得第二反应产物；
S4、向步骤S3的第二反应产物加入耐磨剂、消泡剂、流平剂、成膜剂，以转速1150r/min搅拌22min，随后真空脱除丙酮，收料，过滤，得水性聚氨酯乳液。
实施例3
一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，包括以下原料：聚碳酸酯二醇40g、聚四氢呋喃醚二醇40g、异佛尔酮二异氰酸酯28g、小分子扩链剂9g、三乙胺1.3g、乙二胺3g、催化剂0.07g、消泡剂0.06g、耐磨剂5g、流平剂1g、成膜剂0.6g、去离子水80g；
其中，聚碳酸酯二醇的分子量为2200；聚四氢呋喃醚二醇的分子量为1500；小分子扩链剂由质量比为2:2.5:4的2,2-二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇与2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇混合而得；催化剂由质量比为4:3的月桂酸铋和二丁基锡二月桂酸酯；消泡剂由质量比为4:5的GPE20与聚二甲基硅氧烷混合而得；耐磨剂由制备例3制得；流平剂为聚甲基苯基硅氧烷；成膜剂为丙二醇丁醚。
一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：
S1、向反应釜中加入聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇，以转速500r/min进行充分混合，升温至123℃，在真空度为-0.097MPa，进行脱水0.8h；脱水后，分装出聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物的总质量的45％，进行备用；
S2、先向步骤S1的反应釜中异佛尔酮二异氰酸酯，升温至84℃，反应1.3h；随后降温至75℃，加入小分子扩链剂，再升温至85℃，加入催化剂，继续反应2.3h；再降温到73℃，加入步骤S1已分装的聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物，以转速700r/min进行搅拌20min后，升温至86℃，反应2.3h，得第一反应产物；
S3、向步骤S2的第一反应产物加入15mL丙酮进行稀释后，随后降温至50℃转移到乳化釜，加入三乙胺，以转速700r/min进行搅拌7min后；在转速2300r/min下，加入去离子水进行分散，转相成功后，加入乙二胺进行后扩链反应，得第二反应产物；
S4、向步骤S3的第二反应产物加入耐磨剂、消泡剂、流平剂、成膜剂，以转速1200r/min搅拌25min，随后真空脱除丙酮，收料，过滤，得水性聚氨酯乳液。
实施例4
一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，包括以下原料：聚碳酸酯二醇45g、聚四氢呋喃醚二醇45g、异佛尔酮二异氰酸酯28g、小分子扩链剂10g、三乙胺1.4g、乙二胺3.5g、催化剂0.07g、消泡剂0.07g、耐磨剂5.5g、流平剂1.1g、成膜剂0.7g、去离子水90g；
其中，聚碳酸酯二醇的分子量为2400；聚四氢呋喃醚二醇的分子量为1800；小分子扩链剂由质量比为2.5:2.8:4.5的2,2-二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇与2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇混合而得；催化剂由质量比为1.5:1的月桂酸铋和二丁基锡二月桂酸酯；消泡剂由质量比为4:5.5的GPE20与聚二甲基硅氧烷混合而得；耐磨剂由制备例4制得；流平剂为聚甲基苯基硅氧烷；成膜剂为丙二醇丁醚。
一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：
S1、向反应釜中加入聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇，以转速550r/min进行充分混合，升温至124℃，在真空度为-0.096MPa，进行脱水0.9h；脱水后，分装出聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物的总质量的42％，进行备用；
S2、先向步骤S1的反应釜中异佛尔酮二异氰酸酯，升温至85℃，反应1.4h；随后降温至78℃，加入小分子扩链剂，再升温至87℃，加入催化剂，继续反应2.4h；再降温到74℃，加入步骤S1已分装的聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物，以转速750r/min进行搅拌25min后，升温至87℃，反应2.4h，得第一反应产物；
S3、向步骤S2的第一反应产物加入15mL丙酮进行稀释后，随后降温至51℃转移到乳化釜，加入三乙胺，以转速720r/min进行搅拌9min后；在转速2000-2500r/min下，加入去离子水进行分散，转相成功后，加入乙二胺进行后扩链反应，得第二反应产物；
S4、向步骤S3的第二反应产物加入耐磨剂、消泡剂、流平剂、成膜剂，以转速1250r/min搅拌28min，随后真空脱除丙酮，收料，过滤，得水性聚氨酯乳液。
实施例5
一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，包括以下原料：聚碳酸酯二醇50g、聚四氢呋喃醚二醇50g、异佛尔酮二异氰酸酯30g、小分子扩链剂11g、三乙胺1.5g、乙二胺4g、催化剂0.1g、消泡剂0.08g、耐磨剂6g、流平剂1.2g、成膜剂0.8g、去离子水100g；
其中，聚碳酸酯二醇的分子量为2500；聚四氢呋喃醚二醇的分子量为2000；小分子扩链剂由质量比为3:3:5的2,2-二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇与2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇混合而得；催化剂由质量比为5:3的月桂酸铋和二丁基锡二月桂酸酯；消泡剂由质量比为2:3的GPE20与聚二甲基硅氧烷混合而得；耐磨剂由制备例5制得；流平剂为聚甲基苯基硅氧烷；成膜剂为丙二醇丁醚。
一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：
S1、向反应釜中加入聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇，以转速600r/min进行充分混合，升温至125℃，在真空度为-0.095MPa，进行脱水1h；脱水后，分装出聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物的总质量的40％，进行备用；
S2、先向步骤S1的反应釜中异佛尔酮二异氰酸酯，升温至86℃，反应1.5h；随后降温至80℃，加入小分子扩链剂，再升温至88℃，加入催化剂，继续反应2.5h；再降温到75℃，加入步骤S1已分装的聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物，以转速800r/min进行搅拌30min后，升温至87℃，反应2.5h，得第一反应产物；
S3、向步骤S2的第一反应产物加入20mL丙酮进行稀释后，随后降温至52℃转移到乳化釜，加入三乙胺，以转速750r/min进行搅拌10min后；在转速2500r/min下，加入去离子水进行分散，转相成功后，加入乙二胺进行后扩链反应，得第二反应产物；
S4、向步骤S3的第二反应产物加入耐磨剂、消泡剂、流平剂、成膜剂，以转速1300r/min搅拌30min，随后真空脱除丙酮，收料，过滤，得水性聚氨酯乳液。
为了验证本申请提供的水性聚氨酯乳液的性能，申请人设置了对比例1-17，其中：对比例1
对比例1，同实施例1，不同之处仅在于：采用等量的聚碳酸酯二醇替换聚四氢呋喃醚二醇。
对比例2
对比例2，同实施例1，不同之处仅在于：采用等量的聚四氢呋喃醚二醇替换聚碳酸酯二醇。
对比例3
对比例3，同实施例1，不同之处仅在于：聚碳酸酯二醇的分子量为1000；聚四氢呋喃醚二醇的分子量为3000。
对比例4
对比例4，同实施例1，不同之处仅在于：聚碳酸酯二醇的分子量为3000；聚四氢呋喃醚二醇的分子量为1000。
对比例5
对比例5，同实施例1，不同之处仅在于：小分子扩链剂由质量比为1:2的2,2-二羟甲基丙酸与1,4-丁二醇混合而得。
对比例6
对比例6，同实施例1，不同之处仅在于：小分子扩链剂由质量比为1:3的2,2-二羟甲基丙酸与2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇混合而得。
对比例7
对比例7，同实施例1，不同之处仅在于：小分子扩链剂由质量比为2:3的1,4-丁二醇与2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇混合而得。
对比例8
对比例8，同实施例1，不同之处仅在于：耐磨剂为纳米二氧化钛。
对比例9
对比例9，同实施例1，不同之处仅在于：耐磨剂为八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷。
对比例10
对比例10，同实施例1，不同之处在于：催化剂为月桂酸铋。
对比例11
对比例11，同实施例1，不同之处在于：催化剂为二丁基锡二月桂酸酯。
对比例12
对比例12，同实施例1，不同之处在于：催化剂由质量比为1:3的月桂酸铋和二丁基锡二月桂酸酯。
对比例13
对比例13，同实施例1，不同之处在于：催化剂由质量比为2:1的月桂酸铋和二丁基锡二月桂酸酯。
对比例14
对比例14，同实施例1，不同之处在于：消泡剂为GPE20。
对比例15
对比例15，同实施例1，不同之处在于：消泡剂为聚二甲基硅氧烷。
对比例16
对比例16，同实施例1，不同之处在于：消泡剂由质量比为4:1的GPE20与聚二甲基硅氧烷混合而得。
对比例17
对比例17，同实施例1，不同之处在于：消泡剂由质量比为1:2的GPE20与聚二甲基硅氧烷混合而得。
分别检测实施例1-5和对比例1-17中获得的水性聚氨酯乳液主要性能，得出如下结果参数，具体见表1：
1.光泽度测试：通过光泽度测试仪对涂覆有实施例1-5和对比例1-17所制备产品的试片进行光泽度的检测；
2.耐磨性测试：参考ISO-5470-1-2016，采用耐磨试验机对涂覆有实施例1-5和对比例1-17所制备产品的试片进行检测，记录不同试片表面发生磨损是的转数，其中砂轮型号为H-18转子，双臂1kg压力；3.抗刮性测试：在实施例1-5和对比例1-17所制备产品中加入1％红色颜料，涂膜在皮革上，干燥后，将其固定在测试机上，磨棒上包上白布，对样品干摩擦20次(来回为一次)，测试后白布上的颜色进行色卡对比，级别越高，抗刮性越好，具体分级为：一级：掉色严重，二级：掉色，三级：轻微掉色，四级：不掉色。
表1：
光泽度 耐磨性(转) 抗刮等级
实施例1 0.3 750 四级
实施例2 0.2 780 四级
实施例3 0.1 830 四级
实施例4 0.2 810 四级
实施例5 0.2 790 四级
对比例1 0.6 660 三级
对比例2 0.8 680 三级
对比例3 0.4 720 三级
对比例4 0.5 700 三级
对比例5 0.5 710 四级
对比例6 0.4 730 四级
对比例7 0.5 720 四级
对比例8 0.6 610 二级
对比例9 0.5 620 二级
对比例10 0.4 710 三级
对比例11 0.3 720 三级
对比例12 0.3 730 四级
对比例13 0.4 740 四级
对比例14 0.5 700 三级
对比例15 0.4 710 三级
对比例16 0.3 730 四级
对比例17 0.4 720 四级
由上述表1显示数据可知：本申请实施例1-5所得水性聚氨酯乳液综合性能远优于对比例1-17所得水性聚氨酯乳液，具有显著的自消光效果和优异的耐磨性和抗刮性能，所得水性聚氨酯乳液具有广阔的市场前景。
由实施例1和对比例1、2可知：实施例1中多元醇包括聚碳酸酯二醇与聚四氢呋喃醚二醇，较对比例1、2，实施例1所得水性聚氨酯乳液的自消光性能得到了极大地提高，同时抗刮耐磨性能也得到了增强。
由实施例1和对比例3、4可知：实施例1中聚碳酸酯二醇的分子量为2000，聚四氢呋喃醚二醇的分子量为1000，较对比例3、4，实施例1所得水性聚氨酯乳液的性能更佳。
由实施例1和对比例5-7可知，实施例1中小分子扩链剂由质量比为1:2:3的2,2-二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇与2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇混合而得，较对比例5-7，实施例1所得水性聚氨酯乳液具有优异的自消光性能。
由实施例1和对比例8、9可知，实施例1中耐磨剂由制备例1制得，较对比例8、9，实施例1所得水性聚氨酯乳液的抗刮耐磨性能得到了显著提高。
由实施例1和对比例10-13可知，实施例1中催化剂由质量比为2:3的月桂酸铋和二丁基锡二月桂酸酯，较对比例10-13，实施例1所得水性聚氨酯乳液的综合性能更加优异。
由实施例1与对比例14-17可知，实施例1中消泡剂由质量比为4:3的GPE20与聚二甲基硅氧烷混合而得，较对比例14-17可知，实施例1所得水性聚氨酯乳液不仅自消光效果得到了改善，而且抗刮耐磨性得到了增强。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，其特征在于，包括以下重量份原料：聚碳酸酯二醇30-50份、聚四氢呋喃醚二醇30-50份、异佛尔酮二异氰酸酯25-30份、小分子扩链剂7-11份、三乙胺1-1.5份、乙二胺2-4份、催化剂0.05-0.1份、消泡剂0.03-0.08份、去离子水60-100份；
所述抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，还包括以下重量份原料：耐磨剂4-6份、流平剂0.8-1.2份、成膜剂0.4-0.8份。
2.根据权利要求1所述的抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述聚碳酸酯二醇的分子量为2000-2500；所述聚四氢呋喃醚二醇的分子量为1000-2000。
3.根据权利要求1或2所述的抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述小分子扩链剂由质量比为1-3:2-3:3-5的2,2-二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇与2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇混合而得。
4.根据权利要求1所述的抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述耐磨剂，包括以下重量份原料：纳米二氧化钛6-10份、槐糖脂1-2份、乙醇20-30份、氢化蓖麻油3-5份、八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷11-15份、柠檬酸2-4份。
5.根据权利要求4所述的抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述耐磨剂，由以下方法制得：
S11、将纳米二氧化钛和槐糖脂加入乙醇中，在40-60℃下，搅拌10-30min后，加入氢化蓖麻油，继续搅拌20-40min，得混合液；
S12、在氮气保护下，向步骤S11所得混合液中加入八苯胺丙基笼状聚倍半硅氧烷与柠檬酸，超声反应2-4h后，静置24-48h，得耐磨剂。
6.根据权利要求1所述的抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述催化剂由质量比为2-5:3的月桂酸铋和二丁基锡二月桂酸酯。
7.根据权利要求1所述的抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液，其特征在于，所述消泡剂由质量比为4:3-6的GPE20与聚二甲基硅氧烷混合而得。
8.一种权利要求1-7任一项所述的抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、向反应釜中加入聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇，升温后进行脱水；脱水后，分装出一部分，进行备用；
S2、先向步骤S1的反应釜中加入异佛尔酮二异氰酸酯，升温反应一段时间，随后降温，加入小分子扩链剂，再升温，加入催化剂，继续反应一段时间；再降温，加入步骤S1已分装的聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物，搅拌均匀后，升温继续反应一段时间，得第一反应产物；
S3、向步骤S2的第一反应产物加入丙酮进行稀释，随后降温转移到乳化釜，加入三乙胺，继续搅拌；在高速剪切下，加入去离子水进行分散，转相成功后，加入乙二胺进行后扩链反应，得第二反应产物；
S4、向步骤S3的第二反应产物加入耐磨剂、消泡剂、流平剂、成膜剂，继续搅拌一段时间，随后真空脱除丙酮，收料，过滤，得水性聚氨酯乳液。
9.根据权利要求8所述的抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，分装出聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇混合物的总质量的40-50%。
CN202310162188.9A 2023-02-24 2023-02-24 一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法 Active CN116144257B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310162188.9A CN116144257B (zh) 2023-02-24 2023-02-24 一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310162188.9A CN116144257B (zh) 2023-02-24 2023-02-24 一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116144257A true CN116144257A (zh) 2023-05-23
CN116144257B CN116144257B (zh) 2024-01-30

Family

ID=86361677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310162188.9A Active CN116144257B (zh) 2023-02-24 2023-02-24 一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116144257B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117801608A (zh) * 2023-12-28 2024-04-02 佛山市三水顺能化工有限公司 一种耐候水性电化铝涂料及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104893547A (zh) * 2015-06-16 2015-09-09 合肥吉科新材料有限公司 一种高成膜沥青涂料及其制备方法
CN111659375A (zh) * 2020-05-21 2020-09-15 上海中溶科技有限公司 一种己二酸二甲酯加氢制备1,6-己二醇用催化剂及其制备方法和应用
CN113388087A (zh) * 2020-03-13 2021-09-14 上海蓝欧化工科技有限公司 水性聚氨酯树脂及其制备方法、水性粘合剂及其应用
CN113667311A (zh) * 2021-07-27 2021-11-19 杭州联和工具制造有限公司 一种操作台用聚丙烯增强材料
CN114736349A (zh) * 2022-03-09 2022-07-12 华南理工大学 一种自消光水性聚氨酯及其制备方法和应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104893547A (zh) * 2015-06-16 2015-09-09 合肥吉科新材料有限公司 一种高成膜沥青涂料及其制备方法
CN113388087A (zh) * 2020-03-13 2021-09-14 上海蓝欧化工科技有限公司 水性聚氨酯树脂及其制备方法、水性粘合剂及其应用
CN111659375A (zh) * 2020-05-21 2020-09-15 上海中溶科技有限公司 一种己二酸二甲酯加氢制备1,6-己二醇用催化剂及其制备方法和应用
CN113667311A (zh) * 2021-07-27 2021-11-19 杭州联和工具制造有限公司 一种操作台用聚丙烯增强材料
CN114736349A (zh) * 2022-03-09 2022-07-12 华南理工大学 一种自消光水性聚氨酯及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘亚康等: "增强丙烯酸粉末罩光清漆抗冲击性能的研究", 现代化工, no. 04, pages 132 - 133 *
金万勤等: "纳米二氧化钛的生产与应用", 贵州科技出版社, pages: 132 - 133 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117801608A (zh) * 2023-12-28 2024-04-02 佛山市三水顺能化工有限公司 一种耐候水性电化铝涂料及其制备方法
CN117801608B (zh) * 2023-12-28 2024-05-24 佛山市三水顺能化工有限公司 一种耐候水性电化铝涂料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN116144257B (zh) 2024-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN116144257B (zh) 一种抗刮耐磨自消光水性聚氨酯乳液及其制备方法
CN111662573B (zh) 一种植物油与有机硅复合改性、可uv固化的纳米二氧化硅、制备方法及其应用
CN109608605A (zh) 一种离子-非离子型水性聚氨酯分散体制备方法
CN102827340A (zh) 有机硅改性水性聚氨酯复合材料及其应用
JPH0286610A (ja) ウレタン−アクリル重合体の水性分散液およびこれを使用する方法
CN106700021A (zh) 壳聚糖改性阳离子水性聚氨酯树脂、其制备方法及应用
CN109456459A (zh) 一种提高水性聚氨酯耐水或耐溶剂性的方法
CN112409564A (zh) 一种免脱溶水性非离子聚氨酯及其制备方法
CN111808518A (zh) 一种高稳定性单组分聚氨酯防水涂料及其制备方法
CN114736349B (zh) 一种自消光水性聚氨酯及其制备方法和应用
CN114276519B (zh) 一种自消光水性聚氨酯及其制备方法
CN112391841A (zh) 一种抗皱面料的制作方法
CN104371085B (zh) 一种两性离子水性聚氨酯的制备方法
CN106700022A (zh) 一种阳离子水性聚氨酯及其制备方法、涂料组合物及其制备方法
CN112300386A (zh) 壳聚糖改性胍盐聚合物及其制备方法、改性水性聚氨酯及其制备方法、改性水性聚氨酯涂料
CN107857869B (zh) 水性聚氨酯及其制备方法和应用
JP2000303056A (ja) 増粘剤組成物
CN110092879B (zh) 一种具有亲/疏水链端的混合封端型水性聚氨酯的制备方法
CN112375203B (zh) 丝胶蛋白改性水性聚氨酯防水透湿涂料及其制备方法
CN113980229A (zh) 高固含量的水性聚氨酯乳液及其制备方法
CN109180901A (zh) 自消光水性聚氨酯及其制备方法
CN111303370B (zh) 一种采用后扩链剂制备水性聚氨酯的方法
CN114045024B (zh) 一种强韧耐磨磷酸钙寡聚物-水性聚氨酯材料及制备方法
CN111718646A (zh) 一种水性聚氨酯皮革光亮剂及其制备方法
CN112661933A (zh) 一种可反应性水性聚氨酯的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant