CN116715828A - 一种具有加强氢键和离子相互作用的水性聚氨酯-脲分散体及其制备方法和应用 - Google Patents

一种具有加强氢键和离子相互作用的水性聚氨酯-脲分散体及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有加强氢键和离子相互作用的水性聚氨酯‑脲分散体，通过组分A1)可异氰酸酯反应性组分、A2)含叔氨基的氨基羧酸/磺酸化合物、B)小分子多元醇/胺、C)大分子多元醇和D)多异氰酸酯反应生成。该水性聚氨酯‑脲的链结构中具有更多的氢键给体(亚氨基)和受体(羰基)，且这些氢键给/受体在分子链中具有较近的距离，能形成多重和相邻的氢键，具有加强的分子链内/间氢键相互作用。同时，在聚氨酯‑脲的侧链结构中，含有叔氨基和羧酸/磺酸基，在水体系中能形成离子对，具有加强的离子相互作用。本发明的水性聚氨酯‑脲分散体在纺织合成革涂层的应用案例，具有抗划伤、耐乙醇擦和耐水洗等优良性能。

Description

一种具有加强氢键和离子相互作用的水性聚氨酯-脲分散体 及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及一种水性聚氨酯-脲分散体，可应用于皮革、布匹和纸张等基材，应用于皮革涂饰、纸张印刷、印染油墨、印花涂层、包装涂层、消光甲油等领域。
背景技术
聚氨基甲酸酯(聚氨酯)是主链中具有氨基甲酸酯键(-NH-COO-)重复结构单元的一类高分子化合物，主要由多异氰酸酯和多元醇通过逐步聚合反应而来，有时也会加入其他具有两个及以上活泼氢化合物，如在水性聚氨酯合成时，通常是多异氰酸酯、多元醇和少量多元胺反应得来，形成水可分散的聚氨酯-脲聚合物，统称为聚氨酯。
聚氨酯都可以看做是柔性软链段和刚性硬链段交替连接而形成的嵌段共聚物，聚氨酯分子链间的作用力强弱通过内聚能或内聚能密度来表征。水性聚氨酯中常见基团的内聚能大小大致为：脲基>氨基甲酸酯基>酯基>醚基>亚甲基，这是因为脲基、氨基甲酸酯基上的亚氨基、羟基、氨基是形成氢键所需的质子供体，脲基上的脲羰基、氨基甲酸酯上的氨酯羰基、软段聚酯多元醇的酯羰基、聚醚多元醇的醚氧基是形成氢键所需的质子受体，使得硬段与硬段之间、硬段与软段之间能够在分子链内或分子链间形成不同程度的氢键。
但是现有技术中聚氨酯的链结构中所含有的氢键给/受体能形成的氢键数量或密度有限，更重要是的，所形成的邻近两个氢键间的距离较远，能够达到的有序化程度低，起到物理交联点的作用相对较弱。
发明内容
本发明目的之一是提供一种水性聚氨酯-脲分散体，该水性聚氨酯-脲的链结构中具有更多的氢键给体(亚氨基)和受体(羰基)，且这些氢键给/受体在分子链中具有较近的距离，能形成多重和相邻的氢键，具有加强的分子链内/间氢键相互作用。同时，在聚氨酯-脲的侧链结构中，含有叔氨基和羧酸/磺酸基，在水体系中能形成离子对，具有加强的离子相互作用。
本发明提供的水性聚氨酯-脲分散体，其聚氨酯-脲分子链具有加强和邻近的分子间/内氢键相互作用，由式Ⅰ代表的可异氰酸酯反应性组分在反应后形成的氢键相互作用两个示例如下：
本发明另一目的在于，提供水性聚氨酯-脲分散体在纺织合成革的应用案例，具有抗划伤、耐乙醇擦和耐水洗等优良性能，可应用于皮革、布匹和纸张等基材，应用于皮革涂饰、纸张印刷、印染油墨、印花涂层、包装涂层、消光甲油等领域。由其制成的涂层具有改善的力学性能、抗划伤、耐乙醇擦和耐水洗性能。
为实现上述目的，本发明采用具体如下技术方案：
在一个方面，提供一种水性聚氨酯-脲分散体，由包括以下含量的组分反应制备而成：
以上述反应组分的总质量为100％计。
在一些示例中，所述组分A1)可异氰酸酯反应性组分具有可与异氰酸酯反应的反应性基团，优选自羟基或氨基，具有以下的结构通式：
其中，X1选自碳原子数为1-6的羟基烷基或氨基烷基，羟基烷基或氨基烷基可以举例的结构简式示意为-(CH2)mOH或-(CH2)mNH2，m取值为1-6的自然数；X2选自亚甲基、亚氨基或氧基；X3选自亚氨基或羰基；X4选自氢、碳原子数为1-6的氨基烷基或羟基烷基或氨基酮基或羟基酮/酯基，氨基酮基或羟基酮/酯基可以举例的结构简式示意为-CO(CH2)yNH2或-CO(O)(CH2)yOH，y取值为1-5的自然数。
所述组分A1)可异氰酸酯反应性组分在与异氰酸酯基反应后具有酰胺(-CONH-)或氨基甲酸酯(-NHCOO-)结构，优选分子结构中亚氨基和羰(酯)基数量均不小于2，尤其是具有两个相邻的亚氨基或羰(酯)基，举例如以下的三种残基结构：
所述组分A2)含叔氨基的氨基羧酸/磺酸化合物，具有至少一个可与异氰酸酯基反应的氨基基团，具有以下式Ⅱ的结构通式：
其中，R1、R2相同或不同，选自氢，碳原子数为1-5的烷基、烷氨基或含哌嗪基残基；X5选自羧基或磺酸基；X6选自氢或氨基；n为0-5；
例如，所述组分A2)可举例如N-(2-氨乙基)-N-甲基甘氨酸，N-(2-氨乙基)-N-甲基-β-丙氨酸，N,N’-双(2-氨乙基)甘氨酸，4-[(2-氨乙基)丙氨基]-1-丁磺酸，3-[双(2-氨乙基)氨基]-1-丙磺酸，3-[(6-氨己基)甲氨基]-1-丙磺酸，2-{乙基[3-(乙氨基)丙基]氨基}-乙磺酸，2-氨基-4-(二甲氨基)丁酸，3-{甲基[2-(哌嗪-1-基)乙基]氨基}丙酸等。
所述组分B)小分子多元醇/胺的官能度不小于2，分子量为60-300g/mol；其中：
所述小分子多元醇选自乙二醇、一缩二乙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,4-环己烷二甲醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇中的一种或多种；
所述小分子多元醇还可以是具有潜在离子性水分散基团的二羟基羧酸，选自二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸；任选地通过碱中和羧酸提供阴离子性水分散基团，用于中和的碱优选为叔胺或无机碱，合适的叔胺例如三乙胺、N,N’-二甲基乙醇胺或三乙醇胺，合适的无机碱例如氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾或碳酸氢钠，优选为三乙胺或N,N’-二甲基乙醇胺；
所述小分子多元胺可以选自芳香族、脂肪族、脂环族多元胺中中的一种或多种，例如4,4’-二氨基二苯甲烷、乙二胺、N-羟乙基乙二胺、异佛尔酮二胺、1,6-己二胺、4,4’-二氨基二环己基甲烷、1,4-二氨基环己烷或肼的一种或多种；
所述小分子多元胺还可以包括具有潜在离子性或离子性水分散基团的羧酸(钠)或磺酸(钠)，优选自2-[(2-氨基乙基)氨基]乙酸钠、2-[(2-氨基乙基)氨基]丙酸钠、2-[(2-氨基乙基)氨基]乙磺酸钠或2-[(2-氨基乙基)氨基]丙磺酸钠的至少一种。
所述组分C)大分子多元醇的数均分子量优选为500-8000g/mol，更优选为1000-3000g/mol；
所述组分C)大分子多元醇的种类为聚碳酸酯多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚硫醚多元醇、聚缩醛多元醇、聚乙烯基多元醇或聚硅氧烷多元醇中的一种或多种。优选的大分子多元醇为聚醚多元醇，例如可举出聚乙二醇、聚丙二醇、聚丙三醇、聚四亚甲基醚二醇的均聚物、无规共聚物及嵌段共聚物，更优选的如万华化学的F3056D、/>2020D和/或巴斯夫的pTHF2000。
所述组分D)多异氰酸酯选自芳香族多异氰酸酯、脂肪族多异氰酸酯、脂环族多异氰酸酯中的一种或多种，优选自1,4-苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己基二异氰酸酯中的一种或多种；更优选自六亚甲基二异氰酸酯和/或异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或两种。
另一个方面，本发明提供所述的水性聚氨酯-脲分散体的制备方法，包含以下的步骤：
1)将组分C)大分子多元醇和D)多异氰酸酯反应生成预聚物O；
2)将预聚物O与组分B)的小分子多元醇进一步反应生成聚氨酯-脲P；
3)在高速剪切条件下加入分散水形成聚氨酯-脲分散体，然后在脱溶后得到水性聚氨酯-脲分散体；
其中，所述组分A1)可异氰酸酯反应性组分的加入可以在步骤1)、2)或3)任一过程，所述组分A2)含叔氨基的氨基羧酸/磺酸化合物、小分子多元胺可以在步骤2)或3)加入。
根据本发明提供的上述水性聚氨酯-脲分散体的制备方法，在一些示例中，步骤1)所述反应，反应温度为65-80℃，优选为70-75℃；反应时间为1-3小时，优选为1-2小时。
在一些优选示例中，步骤1)所述反应，优选在有机溶剂存在下进行，所述有机溶剂选自丙酮、2-丁酮、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮的一种或多种，优选自丙酮或丁酮中的至少一种。
在一些优选示例中，步骤1)所述反应，还添加有催化剂，所述催化剂选自叔胺类、有机锡类、有机铋类催化剂中的一种或多种，优选自三乙胺、1,4-二氮杂双环-[2,2,2]-辛烷、氧化二丁基锡、二月桂酸二丁锡、新癸酸铋、2-乙基己酸铋中的一种或多种，更优选自新癸酸铋和/或2-乙基己酸铋。所述催化剂用量为100-1000ppm，以组分B)-D)的总重量为100％计。
在一些优选示例中，制备方法步骤1)具体为：将组分C)加热到45-55℃并搅拌混合均匀，然后加入组分D)混合，再加入催化剂，升温至65-80℃反应1-3小时。
在一些示例中，步骤2)所述反应，小分子多元醇与预聚物的反应温度为70-80℃，反应时间为2-3小时；
步骤2)或3)小分子多元胺、含叔氨基的氨基羧酸/磺酸化合物与预聚物的反应温度在25-40℃，反应时间为15-30分钟。
在一些优选示例中，步骤2)所述反应，优选在包含有机溶剂的环境中进行，所述有机溶剂选自丙酮、2-丁酮、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮的一种或多种，优选自丙酮和/或N-乙基吡咯烷酮。步骤1)和步骤2)所述有机溶剂可以相同或者不同。
在一些优选示例中，步骤3)高速剪切条件下加入分散水形成分散体后，减压蒸馏脱除有机溶剂后得到水性聚氨酯-脲分散体。
根据本发明提供的上述水性聚氨酯-脲分散体的制备方法，得到的固含量(聚氨酯树脂含量)为35.0-50.0％，粒径为50-300nm。
在另一个方面，提供本发明提供的水性聚氨酯-脲分散体的应用，可应用于皮革、布匹和纸张等基材，应用于皮革涂饰、纸张印刷、印染油墨、印花涂层、包装涂层、消光甲油等领域。
其中一个在纺织合成革层的应用案例，在应用时还需加入后交联剂、润湿剂、增稠剂和消泡剂，由包括下述重量份的组分制备而成：
水性聚氨酯-脲分散体，40.00-50.00份；
交联剂0.50-1.50份，优选0.50-1.00份；
增稠剂0.50-2.00份，优选0.50-1.00份；
润湿剂0.50-2.00份，优选1.00-2.00份；
消泡剂0.10-0.30份，优选0.10-0.20份。
本发明的有益效果在于：
该水性聚氨酯-脲的链结构中具有更多的氢键给体(亚氨基)和受体(羰基)，且这些氢键给/受体在分子链中具有较近的距离，能形成多重和相邻的氢键，具有加强的分子链内/间氢键相互作用。同时，在聚氨酯-脲的侧链结构中，含有叔氨基和羧酸/磺酸基，在水体系中能形成离子对，具有加强的离子相互作用。当应用于革类制品面层或表层处理剂时，具有优异的抗划伤和耐乙醇擦的优势；应用于纺织品印花涂层时，具有优异的抗划伤和耐水洗性能。
具体实施方式
为了进一步说明本发明，下面结合具体实施例对本发明的优选方案进行描述，但需要指出和理解的是，这些具体实施例只是为进一步说明本发明的特征和方法，而不是对本发明所作出的限定。
一、本发明中所有百分比均为重量百分比，另有说明的除外。实施例中使用的原料如下：
HDI(六亚甲基二异氰酸酯，万华化学集团股份有限公司)；
IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯，万华化学集团股份有限公司)；
pTHF2000(聚丁二醇，羟值为56.00mgKOH/g，数均分子量为2000，官能度为2，德国巴斯夫公司)；
DL-2000D(聚丙二醇，羟值为56.00mgKOH/g，数均分子量为2000，官能度为2，山东蓝星东大有限公司)；
BDO(1,4-丁二醇，万华化学集团股份有限公司)；
DMPA(二羟甲基丙酸，瑞典柏斯托)；
TEA(三乙胺，西陇科学股份有限公司)；
EDA(乙二胺，德国巴斯夫公司)；
BHEOA(N,N’-双(2-羟乙基)草酰胺，北京百灵威科技有限公司)；
BAEOA(N,N’-双(2-氨乙基)草酰胺，ABC Labtory)；
HEC(2-羟乙基肼基甲酸酯，Sigma-Aldrich公司)；
ADABA(2-氨基-4-(二甲氨基)丁酸，艾康生物医药有限公司)；
MPEAPA(3-{甲基[2-(哌嗪-1-基)乙基]氨基}丙酸，皓鸿生物医药有限公司)；
CX-100(氮丙啶交联剂，帝斯曼公司)；
A801(增稠剂，万华化学集团股份有限公司)；
SL-3248(润湿剂，崇耀科技发展有限公司)；
BYK-024(消泡剂，德国毕克公司)。
水性聚氨酯-脲分散体的制备
实施例1
将200.00克DL-2000D加热到50℃并搅拌混合均匀，然后加入86.00克IPDI和0.15克/>8108，在80℃反应2小时后，加入9.00克DMPA、9.00克BHEOA和5.00克BDO，最后加入30.90克丙酮，升温至80℃继续反应3小时。
将温度降低至50℃以下，加入216.40克丙酮，混合均匀后，在40℃以下加入6.78克TEA中和5分钟后，在1200-1500转/分钟剪切分散条件下加入583.43克去离子水，然后计量加入5.00克EDA和0.95克ADABA，于30℃继续反应25分钟。最后减压蒸馏脱除丙酮，得到水性聚氨酯-脲分散体。
实施例2
将200.00克DL-2000D加热到50℃并搅拌混合均匀，然后加入86.00克IPDI和0.15克/>8108，在80℃反应2小时后，加入9.00克DMPA、2.00克HEC和8.00克BDO，最后加入30.90克丙酮，升温至80℃继续反应3小时。
将温度降低至50℃以下，加入216.40克丙酮，混合均匀后，在40℃以下加入6.78克TEA中和5分钟后，在1200-1500转/分钟剪切分散条件下加入583.43克去离子水，然后计量加入5.00克EDA和2.20克MPEAPA，于30℃继续反应25分钟。最后减压蒸馏脱除丙酮，得到水性聚氨酯-脲分散体。
实施例3
将220.00克pTHF2000加热到50℃并搅拌混合均匀，然后加入10.00克HDI、60.00克/>IPDI、9.00克BHEOA和0.06克/>8108，在65℃反应1小时后，加入9.00克DMPA和30.70克丙酮，升温至75℃继续反应2小时。
将温度降低至50℃以下，加入276.40克丙酮，混合均匀后，在40℃以下加入6.03克TEA中和5分钟后，在1200-1500转/分钟剪切分散条件下加入579.54克去离子水，然后计量加入5.00克EDA和1.20克ADABA，于25℃继续反应15分钟。最后减压蒸馏脱除丙酮，得到水性聚氨酯-脲分散体。
实施例4
将220.00克pTHF2000加热到50℃并搅拌混合均匀，然后加入75.00克IPDI和0.03克/>8108，在70℃反应1小时后，加入6.00克DMPA、8.00克BDO和30.90克丙酮，升温至75℃继续反应3小时。
将温度降低至50℃以下，加入216.32克丙酮，混合均匀后，在40℃以下加入4.52克TEA中和5分钟后，在1200-1500转/分钟剪切分散条件下加入585.00克去离子水，然后计量加入3.00克EDA、3.00克BAEOA和1.60克MPEAPA，于35℃继续反应30分钟。最后减压蒸馏脱除丙酮，得到水性聚氨酯-脲分散体。
实施例5
将220.00克pTHF2000加热到50℃并搅拌混合均匀，然后加入75.00克IPDI和0.03克/>8108，在70℃反应1小时后，加入6.00克DMPA、2.00克HEC、6.00克BDO和30.60克丙酮，升温至75℃继续反应3小时。
将温度降低至50℃以下，加入216.32克丙酮，混合均匀后，在40℃以下加入4.52克TEA中和5分钟后，在1200-1500转/分钟剪切分散条件下加入587.65克去离子水，然后计量加入4.40克EDA和1.00克ADABA，于25℃继续反应25分钟。最后减压蒸馏脱除丙酮，得到水性聚氨酯-脲分散体。
比较例1：
与实施例1不同之处在于：不加入BHEOA和ADABA，BDO的加入量提高到9.70克，其他不变。
比较例2：
与实施例1不同之处在于：不加入BHEOA，BDO的加入量提高到9.70克，分散后加入1.00克ADABA，其他不变。
比较例3：
与实施例2不同之处在于：不加入MPEAPA，其他不变。
比较例4：
与实施例3不同之处在于：分散水加入后，再计量加入5.00克EDA，不加入ADABA，其他不变。
比较例5：
与实施例4不同之处在于：不加入BAEOA，分散水加入后，再计量加入4.00克EDA和1.60克MPEAPA，其他不变。
比较例6：
与实施例5不同之处在于：BDO的加入量提高到7.50克，EDA的加入量为4.40克；不加入HEC和ADABA，其他不变。
表1水性聚氨酯-脲的力学性能
水性聚氨酯-脲涂层的制备
本发明提供的水性聚氨酯-脲分散体，其中一个在纺织合成革的应用案例，在应用时还需加入后交联剂、润湿剂、增稠剂和消泡剂，各组分的用量如下：
水性聚氨酯-脲分散体，45.00份；
交联剂1.0份；
增稠剂0.7份；
润湿剂2.0份；
消泡剂0.2份；
在搅拌条件下，向水性聚氨酯-脲分散体加入后交联剂CX-100和润湿剂SL-3248，5分钟后加入增稠剂A801并调节pH值在8.0-9.0，最后加入消泡剂BYK-024搅拌半小时，待用。
合成革涂层的制备：使用20um线棒将浆料刮涂在PVC革上，于80℃烘烤5分钟，从烘箱取出且恢复室温后进行后续测试。
纺织品涂层的制备：使用120目筛网，在高弹布印刷3遍9刀后，在常温下放置48小时后直接测试样板水洗性能。
抗划伤测试方法：指甲划，观察涂层表面划痕明显程度和是否掉粉，记录破坏性划痕和掉粉前的指划次数。
耐乙醇擦测试方法：取95％工业乙醇，干湿擦色牢度测试次数，观察纸张表面是否脱落或变亮等不良现象。
耐水洗测试方法：将测试样板直接放置洗衣机内，于60℃在转速1200rpm洗1.5小时/次，共洗五次，观察每次水洗后表面情况；若洗5次无破损则洗至破损，记录破损前的次数。
上述制备的可用于合成革的水性聚氨酯-脲，在PVC上固化形成的涂层，具有优良的抗划伤和耐乙醇擦性能，具体结果见表2。
表2水性聚氨酯-脲涂层的性能
上述制备的可用于纺织品的水性聚氨酯-脲，在布匹上固化形成的涂层，具有优良的抗划伤和耐水洗性能，具体结果见表3。
表3水性聚氨酯-脲涂层的性能
实施案例 抗划伤 耐水洗
实施例3 >20次 >5次，最多22次
实施例4 >20次 >5次，最多17次
实施例5 >20次 >5次，最多23次
比较例4 10-20次 >5次，最多10次
比较例5 10-20次 <3次
比较例6 <10次 <3次
市售竞品 10-20次 >5次，最多13次
本发明无法罗列发明内容中所涉及的所有实施例，只能给出几个具体的实施案例。但是，对于本发明所属行业和领域的技术人员易知，前述实施例只是本发明可实施的特定形式，本发明不局限于前述的几种具体细节，在不脱离本发明主要特征的前提下，还可实施为其他特定形式。因此从任何角度来说都应将所述具体实施例视作为示范性而非限制性的。由权利要求书而非具体实施说明已经指出本发明的范围，基于此作出的任何改变，只要属于权利要求等效物的含义和范围内，都应视为属于本发明。

Claims (9)

1.一种水性聚氨酯-脲分散体，其特征在于，由包括以下含量的组分反应制备而成：
以上述反应组分的总质量为100％计。
2.根据权利要求1所述的水性聚氨酯-脲分散体，其特征在于，所述组分A1)具有以下的结构通式：
其中，X1选自碳原子数为1-6的羟基烷基或氨基烷基；X2选自亚甲基、亚氨基或氧基；X3选自亚氨基或羰基；X4选自氢、碳原子数为1-6的氨基烷基或羟基烷基或氨基酮基或羟基酮/酯基。
3.根据权利要求1所述的水性聚氨酯-脲分散体，其特征在于，所述组分A2)具有以下结构通式：
其中，R1、R2相同或不同，选自氢，碳原子数为1-5的烷基、烷氨基或含哌嗪基残基；X5选自羧基或磺酸基；X6选自氢或氨基；n为0-5；
例如，所述组分A2)如N-(2-氨乙基)-N-甲基甘氨酸，N-(2-氨乙基)-N-甲基-β-丙氨酸，N,N’-双(2-氨乙基)甘氨酸，4-[(2-氨乙基)丙氨基]-1-丁磺酸，3-[双(2-氨乙基)氨基]-1-丙磺酸，3-[(6-氨己基)甲氨基]-1-丙磺酸，2-{乙基[3-(乙氨基)丙基]氨基}-乙磺酸，2-氨基-4-(二甲氨基)丁酸，3-{甲基[2-(哌嗪-1-基)乙基]氨基}丙酸。
4.根据权利要求1所述的水性聚氨酯-脲分散体，其特征在于，所述组分B)的官能度不小于2，分子量为60-300g/mol。
5.根据权利要求1或4所述的水性聚氨酯-脲分散体，其特征在于，所述小分子多元醇选自乙二醇、一缩二乙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,4-环己烷二甲醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、具有潜在离子性水分散基团的二羟基羧酸(例如二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸)中的一种或多种；
所述小分子多元胺选自芳香族、脂肪族、脂环族多元胺中的一种或多种，例如4,4’-二氨基二苯甲烷、乙二胺、N-羟乙基乙二胺、异佛尔酮二胺、1,6-己二胺、4,4’-二氨基二环己基甲烷、1,4-二氨基环己烷或肼的一种或多种；
所述小分子多元胺任选包括具有潜在离子性或离子性水分散基团的羧酸(钠)或磺酸(钠)，优选自2-[(2-氨基乙基)氨基]乙酸钠、2-[(2-氨基乙基)氨基]丙酸钠、2-[(2-氨基乙基)氨基]乙磺酸钠或2-[(2-氨基乙基)氨基]丙磺酸钠的至少一种。
6.根据权利要求1所述的水性聚氨酯-脲分散体，其特征在于，所述组分C)大分子多元醇的数均分子量为500-8000g/mol，优选为1000-3000g/mol。
7.根据权利要求1或6所述的水性聚氨酯-脲分散体，其特征在于，所述组分C)为聚碳酸酯多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚硫醚多元醇、聚缩醛多元醇、聚乙烯基多元醇或聚硅氧烷多元醇中的一种或多种，优选聚醚多元醇，例如聚乙二醇、聚丙二醇、聚丙三醇、聚四亚甲基醚二醇的均聚物、无规共聚物及嵌段共聚物。
8.根据权利要求1-7任一项所述的水性聚氨酯-脲分散体，其特征在于，所述组分D)选自芳香族多异氰酸酯、脂肪族多异氰酸酯、脂环族多异氰酸酯中的一种或多种，优选自1,4-苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己基二异氰酸酯中的一种或多种。
9.根据权利要求1-8任一项所述的水性聚氨酯-脲分散体的制备方法，包含以下的步骤：
1)将组分C)大分子多元醇和D)多异氰酸酯反应生成预聚物O；
2)将预聚物O与组分B)的小分子多元醇反应生成聚氨酯-脲P；
3)加入分散水形成聚氨酯-脲分散体，然后脱溶得到水性聚氨酯-脲分散体；
其中，所述组分A1)的加入在步骤1)、2)或3)任一过程，所述组分A2)、小分子多元胺在步骤2)或3)加入。
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