CN116813870A - 一种水性聚氨酯树脂分散体及其在涂料中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水性涂料技术领域，公开了一种水性聚氨酯树脂分散体及其在涂料中的应用。该种水性聚氨酯树脂分散体，包括以下原料：异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇、催化剂、抗菌硅油、小分子扩链剂、抗氧化石墨相氮化碳、中和剂、去离子水；其中，抗菌硅油是通过端乙烯基硅油、2‑氨基‑3‑巯基丙‑1‑醇与2,3‑环氧丙基三甲基氯化铵发生化学反应后制得；抗氧化石墨相氮化碳，是通过石墨相氮化碳、异佛尔酮二异氰酸酯与3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苄醇发生化学反应后制得；本发明制备的水性聚氨酯树脂分散体具有长效抗菌、耐热、耐腐蚀、耐老化的性能。

Description

一种水性聚氨酯树脂分散体及其在涂料中的应用
技术领域
本发明涉及水性涂料技术领域，具体涉及一种水性聚氨酯树脂分散体及其在涂料中的应用。
背景技术
近些年来，随着工业化的发展，越来越多的工业化产品进入人们的日常生活中，各行各业的人们在要求产品好用、美观的同时，也会对产品一些特殊的性能提出要求，想要给产品赋予多样化的功能，利用涂料的包覆作用对其改性是目前使用最多的手段之一。水性聚氨酯分散体是一种以水为分散介质的分散体系，有机化合物的排放量低、绿色环保、具有很强的安全性，被广泛的应用于涂料行业，但是水性聚氨酯分散体本身不耐高温，抗氧化的效果不佳，单独使用时还存在耐腐蚀、力学性能差、没有抗菌性的缺点，为了满足工业上各种各样的需求，对于聚氨酯的改性成为了热门的研究话题。
目前工业生产中常用的聚氨酯分散体改性方法是物理共混改性，虽然这种方法能够给聚氨酯分散体带来特殊的性能，但是实际使用过程中，与聚氨酯分散体物理共混的材料容易脱落，达不到长久使用时依旧保持良好性能的效果，经过物理共混改性后的聚氨酯涂料，经常需要更换或者补涂，具有很低的经济效益，而对聚氨酯分散体化学改性则是能提高涂料使用的寿命，长时间使用时性能也几乎不会产生变化，具有很强的经济效应。
公开号为CN109096904B的专利公开了一种持久抗菌型聚氨酯涂料，该发明通过使用环糊精包裹抗菌剂得到功能性填料，使用环糊精对抗菌剂进行保护，防止抗菌剂在制备过程中性能流失，同时可以将抗菌剂在环糊精的包裹下缓慢释放达到长久抗菌的效果，该发明中虽然解决了涂料的抗菌性低下的问题，但是制备的涂料在防腐、防污、抗氧化以及耐高温等方面稍有不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水性聚氨酯树脂分散体及其在涂料中的应用，解决了以下几点技术问题：(1)水性聚氨酯树脂分散体，抗氧化、耐腐蚀性欠佳的问题；(2)水性聚氨酯树脂分散体，不耐高温的问题；(3)水性聚氨酯树脂分散体，容易滋生细菌的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种水性聚氨酯树脂分散体，包括以下重量份原料：15-25份异佛尔酮二异氰酸酯、10-15份聚四氢呋喃醚二醇、0.1-0.5份催化剂、2-5份抗菌硅油、3-5份小分子扩链剂、2-4份抗氧化石墨相氮化碳、0.5-2份中和剂、30-50份去离子水；所述抗菌硅油，是以端乙烯基硅油为基体依次与2-氨基-3-巯基丙-1-醇、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵发生化学反应后制得；所述抗氧化石墨相氮化碳，是以石墨相氮化碳为基体依次与异佛尔酮二异氰酸酯、3,5-二叔丁基-4-羟基苄醇发生化学反应后制得。
进一步地，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；所述小分子扩链剂为1,4-丁二醇、乙二醇、新戊二醇、2,3-二羟甲基丙酸中的任意一种；所述中和剂为三乙胺。
进一步地，所述抗菌硅油的制备方法，包括以下步骤：
S1:将端乙烯基硅油加入甲苯中，搅拌10-20mi n，加入2-氨基-3-巯基丙-1-醇和光引发剂,在1.8-2.3mw/cm2的紫外光辐照下反应0.5-1h通入氮气除氧，搅拌4-6h后，冷却至室温，旋转蒸发，得到改性硅油；
S2:将改性硅油加入去离子水中，加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵，升温反应，减压蒸馏后得到抗菌硅油。
通过上述技术方案，在催化剂的作用下，2-氨基-3-巯基丙-1-醇中的巯基与端乙烯基硅油中的烯基发生点击化反应，在端乙烯基硅油结构中引入具有活性的羟基和氨基，得到改性硅油，在邻苯二甲酸二辛酯的作用下，改性硅油结构中的氨基与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵结构中的环氧基团发生开环反应，在改性硅油结构中引入活性羟基得到具有多个羟基的抗菌硅油。
进一步地，步骤S1中，所述所述光引发剂为安息香二甲醚。
进一步地，步骤S2中，所述升温反应温度为80-100℃，时间为3-5h。
进一步地，所述抗氧化石墨相氮化碳的制备方法，包括以下步骤：
SS1:在冰水浴条件下，将石墨相氮化碳放于浓硫酸中，充分搅拌0.5h，加入高锰酸钾，继续搅拌1h,升至室温，持续搅拌1.5h,加入去离子水与双氧水，至溶液颜色变为乳白色后，离心沉淀、洗涤、干燥后得到改性石墨相氮化碳中间体；
SS2:将改性石墨相氮化碳中间体放于N,N-二甲基甲酰胺中，超声分散1-2h后，加入异佛尔酮二异氰酸酯，继续超声分散0.5-1h，升温至80-90℃反应18-24h，过滤、洗涤、真空干燥后得到改性石墨相氮化碳；
SS3:取改性石墨相氮化碳置于去离子水中，超声分散1.5-2h后，加入3,5-二叔丁基-4-羟基苄醇、促进剂，搅拌混合，升温至60-80℃反应3-5h，过滤、洗涤、干燥后得到抗氧化石墨相氮化碳；
通过上述技术方案，使用浓硫酸与高锰酸钾将石墨相氮化碳氧化使其表面产生活性羟基，经过石墨相氮化碳表面的羟基与异佛尔酮二异氰酸酯中的异氰酸酯基团反应，得到一端具有异氰酸酯基团的改性石墨相氮化碳，在促进剂的作用下，改性石墨相氮化碳表面的异氰酸酯基团与3,5-二叔丁基-4-羟基苄醇结构中的羟基反应，在改性石墨相氮化碳表面接入受阻酚基团，得到抗氧化石墨相氮化碳。
进一步地，步骤SS3中，所述促进剂为辛酸亚锡。
进一步地，所述聚氨酯树脂分散体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将重量份的异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇混合，通入氮气，加入重量份的催化剂，常温搅拌混合均匀，升温至50-60℃反应1-2h,继续升温至70-80℃反应0.5-1h,得到聚氨酯预聚体；
步骤二、向聚氨酯预聚体中加入重量份的抗菌硅油与小分子扩链剂，继续升温至80-85℃反应5-8h,继续反应3-5h,降温至40-45℃加入重量份的中和剂，反应1-2h后，加入重量份的去离子水、抗氧化石墨相氮化碳，高速搅拌,自然消泡后，得到水性聚氨酯树脂分散体。
进一步地，步骤二中，高速搅拌速率为300-500r/mi n，时间为3-8h。
一种水性聚氨酯树脂分散体，将上述水性聚氨酯树脂分散体应用于涂料制备技术领域中。
本发明的有益效果：
(1)本发明通过制备抗菌硅油作为聚氨酯树脂分散体的交联剂，硅油具有很强的耐热性与抗压缩性能，能够增强聚氨酯树脂分散体的耐高温以及力学性能，在抗菌硅油结构中引入的季铵盐基团能够破坏带负电的细菌包膜的磷脂双分子层，导致细菌死亡，起到高效的抗菌作用，同时，制备得到的抗菌硅油结构中具有多个活性羟基，通过化学键合的方式使其参与到聚氨酯树脂分散体的制备过程中，不但将聚氨酯树脂分散体从直链式结构变为三维网络状结构，增强其耐高温以及力学性能，同时抗菌硅油不易析出，能够达到长久耐热抗菌的效果。
(2)本发明通过在聚氨酯树脂分散体中加入抗氧化石墨相氮化碳作为功能性填料，石墨相氮化碳在经过有机改性后，提高其在聚氨酯树脂分散体中的分散性，使之在使用过程中不易出现团聚现象，并且由于其特殊的平面片层结构，均匀分散后形成物理阻隔层，可以为腐蚀介质的穿透提供更好的阻隔效应，能够显著提高聚氨酯树脂分散体的耐腐蚀性能，3,5-二叔丁基-4-羟基苄醇结构中具有受阻酚基团，能够在聚氨酯树脂分散体长时间的使用过程中捕捉其分解产生的自由基，阻止后续一系列的自由基链式反应，避免有机物分子的降解，从而阻止聚氨酯树脂分散体氧化进程，减缓聚氨酯树脂分散体的老化速率。将二者化学键合作为功能性的填料参与到聚氨酯树脂分散体合成过程中，从不同方面共同增加了聚氨酯树脂分散体的使用寿命，带来显著的经济效益。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1石墨相氮化碳、改性石墨相氮化碳、抗氧化石墨相氮化碳的热失重曲线图；
图2为本发明实施例1端乙烯基硅油、改性硅油、抗菌硅油的红外光谱图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种水性聚氨酯树脂分散体，包括以下重量份原料：15份异佛尔酮二异氰酸酯、10份聚四氢呋喃醚二醇、0.1份二月桂酸二丁基锡、2份抗菌硅油、3份1,4-丁二醇、2份抗氧化石墨相氮化碳、0.5份三乙胺、30份去离子水；
该种水性聚氨酯树脂分散体的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将重量份的异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇混合，通入氮气，加入重量份的二月桂酸二丁基锡，常温搅拌混合均匀，升温至50℃反应1h,继续升温至70℃反应0.5h,得到聚氨酯预聚体；
步骤二、向聚氨酯预聚体中加入重量份的抗菌硅油与1,4-丁二醇，继续升温至80℃反应5h,降温至40℃加入重量份的三乙胺，反应1h后，加入去离子水，加入重量份的抗氧化石墨氮化碳，以300r/mi n的速率，搅拌3h,自然消泡后，得到水性聚氨酯树脂分散体；
其中，抗菌硅油的制备方法为：
S1:将3ml端乙烯基硅油加入20ml甲苯中，搅拌10mi n，加入1g的2-氨基-3-巯基丙-1-醇和0.1g的安息香二甲醚，在1.8mw/cm2的紫外光辐照下反应0.5h,通入氮气除氧，搅拌4h后，冷却至室温，旋转蒸发，得到改性硅油；其中，端乙烯基硅油乙烯基含量为0.15％，粘度为25℃下2000mm2/s；
S2:将3ml的改性硅油加入30ml去离子水中，加入3g的2,3-环氧丙基三甲基氯化铵，升温至80℃，反应3h，减压蒸馏后得到抗菌硅油；
通过红外光谱测试对端乙烯基硅油、改性硅油、抗菌硅油进行表征，测试结果见图2，由图2可知，端乙烯基硅油的红外光谱中，1711cm-1处是乙烯基的吸收峰，1090cm-1、1016cm-1处为Si-O-Si的吸收峰，在改性硅油的红外光谱中，3414cm-1处是氨基的吸收峰,3316cm-1处是羟基的吸收峰、996cm-1处为C-S键的吸收峰，而乙烯基的吸收峰消失；抗菌硅油的红外光谱中，在3318cm-1处是羟基的吸收峰，可以看出羟基的吸收峰明显增强，且在1490cm-1处出现了季铵盐的特征吸收峰。
其中，抗氧化石墨相氮化碳的制备方法为：
SS1:在冰水浴条件下，将2g石墨相氮化碳放于20ml浓硫酸中，充分搅拌0.5h，加入1g高锰酸钾，继续搅拌1h,升至室温，持续搅拌1.5h,加入10ml去离子水与0.5ml双氧水，至溶液颜色变为乳白色后，离心沉淀、洗涤、干燥后得到改性石墨相氮化碳中间体；
SS2:将2g改性石墨相氮化碳中间体放于150ml的N,N-二甲基甲酰胺中，超声分散1h后，加入1g异佛尔酮二异氰酸酯，继续超声分散0.5h，升温至80℃反应18h，过滤、洗涤、真空干燥后得到改性石墨相氮化碳；
SS3:取2g改性石墨相氮化碳置于去离子水中，超声分散1.5h后，加入1.5g的3,5-二叔丁基-4-羟基苄醇、0.1g辛酸亚锡，搅拌混合，升温至60℃反应3h，过滤、洗涤、干燥后得到抗氧化石墨相氮化碳；
通过热重分析法对改性石墨相氮化碳中间体、改性石墨相氮化碳、抗氧化石墨相氮化碳进行热失重分析，由图1可知，在800℃的高温下，改性石墨相氮化碳中间体的最终质量保持率为86.7％，损失的部分是由于改性石墨相氮化碳中间体结构中的羟基以及自身少量分解导致，改性石墨相氮化碳的最终质量保持率为63.6％，损失的部分是由于接枝在改性石墨相氮化碳表面的异佛尔酮二异氰酸酯与自身少量分解导致，抗氧化石墨相氮化碳的最终质量保持率为35.1％，是由于抗氧化石墨相氮化碳表面接枝的有机物受热分解以及自身少量分解导致。
实施例2
一种水性聚氨酯树脂分散体，包括以下重量份原料：20份异佛尔酮二异氰酸酯、12份聚四氢呋喃醚二醇、0.3份二月桂酸二丁基锡、3份抗菌硅油、4份2,3-二羟甲基丙酸、3份抗氧化石墨相氮化碳、1份三乙胺、40份去离子水；
该种水性聚氨酯树脂分散体的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将重量份的异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇混合，通入氮气，加入重量份的二月桂酸二丁基锡，常温搅拌混合均匀，升温至55℃反应1.5h,继续升温至75℃反应0.8h,得到聚氨酯预聚体；
步骤二、向聚氨酯预聚体中加入重量份的抗菌硅油与2,3-二羟甲基丙酸，继续升温至83℃反应7h,降温至43℃加入重量份的三乙胺，反应1.5h后，加入去离子水，加入重量份的抗氧化石墨氮化碳，以400r/mi n的速率，搅拌5h,自然消泡后，得到水性聚氨酯树脂分散体；
其中，抗菌硅油与抗氧化石墨相氮化碳的制备方法与实施例1相同。
实施例3
一种水性聚氨酯树脂分散体，包括以下重量份原料：25份异佛尔酮二异氰酸酯、15份聚四氢呋喃醚二醇、0.5份二月桂酸二丁基锡、5份抗菌硅油、5份乙二醇、4份抗氧化石墨相氮化碳、2份三乙胺、50份去离子水；
该种水性聚氨酯树脂分散体的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将重量份的异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇混合，通入氮气，加入重量份的二月桂酸二丁基锡，常温搅拌混合均匀，升温至60℃反应2h,继续升温至80℃反应1h,得到聚氨酯预聚体；
步骤二、向聚氨酯预聚体中加入重量份的抗菌硅油与乙二醇，继续升温至85℃反应8h,降温至45℃加入重量份的三乙胺，反应2h后，加入去离子水，加入重量份的抗氧化石墨相氮化碳以500r/mi n的速率，搅拌8h,自然消泡后，得到水性聚氨酯树脂分散体；
其中，抗菌硅油与抗氧化石墨相氮化碳的制备方法与实施例1相同。
对比例1
一种水性聚氨酯树脂分散体，包括以下重量份原料：20份异佛尔酮二异氰酸酯、12份聚四氢呋喃醚二醇、0.3份二月桂酸二丁基锡、4份2,3-二羟甲基丙酸、3份抗菌硅油、1份三乙胺、40份去离子水；
该种水性聚氨酯树脂分散体的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将重量份的异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇混合，通入氮气，加入重量份的二月桂酸二丁基锡，常温搅拌混合均匀，升温至55℃反应1.5h,继续升温至75℃反应0.8h,得到聚氨酯预聚体；
步骤二、向聚氨酯预聚体中加入重量份的2,3-二羟甲基丙酸，继续升温至83℃反应7h,加入重量份的抗菌硅油，继续反应4h,降温至43℃加入重量份的三乙胺，反应1.5h后，加入去离子水，以400r/mi n的速率，搅拌5h,自然消泡后，得到水性聚氨酯树脂分散体；
其中，抗菌硅油的制备方法与实施例1相同。
对比例2
一种水性聚氨酯树脂分散体，包括以下重量份原料：20份异佛尔酮二异氰酸酯、12份聚四氢呋喃醚二醇、0.3份二月桂酸二丁基锡、3份抗氧化石墨相氮化碳、4份2,3-二羟甲基丙酸、1份三乙胺、40份去离子水；
该种水性聚氨酯树脂分散体的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将重量份的异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇混合，通入氮气，加入重量份的二月桂酸二丁基锡，常温搅拌混合均匀，升温至55℃反应1.5h,继续升温至75℃反应0.8h,得到聚氨酯预聚体；
步骤二、向聚氨酯预聚体中加入重量份的2,3-二羟甲基丙酸，继续升温至83℃反应7h,降温至43℃加入重量份的三乙胺，反应1.5h后，加入去离子水以及重量份的抗氧化石墨相氮化碳以400r/mi n的速率，搅拌5h,自然消泡后，得到水性聚氨酯树脂分散体；
其中，抗氧化石墨相氮化碳的制备方法与实施例1相同。
对比例3
一种水性聚氨酯树脂分散体，包括以下重量份原料：20份异佛尔酮二异氰酸酯、12份聚四氢呋喃醚二醇、0.3份二月桂酸二丁基锡、4份2,3-二羟甲基丙酸、1份三乙胺、40份去离子水；
该种水性聚氨酯树脂分散体的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将重量份的异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇混合，通入氮气，加入重量份的二月桂酸二丁基锡，常温搅拌混合均匀，升温至55℃反应1.5h,继续升温至75℃反应0.8h,得到聚氨酯预聚体；
步骤二、向聚氨酯预聚体中加入重量份的与2,3-二羟甲基丙酸，继续升温至83℃反应7h,降温至43℃，加入重量份的三乙胺，反应1.5h后，加入去离子水，以400r/mi n的速率，搅拌5h,自然消泡后，得到水性聚氨酯树脂分散体。
性能检测：
将实施例1-实施例3，对比例1-对比例3制备的水性聚氨酯树脂分散体涂布钢板上，80℃下固化2h后作为样品，参考标准GB/T1735-2009在300℃下高温烘烤16h后检测样品的耐高温性能，将剩余样品脱模制成符合规格的试样，参考标准GB/T1040-2006,对样品拉伸强度进行第一次测试；将样品放于200℃下高温处理300h后，对样品的拉伸性能进行第二次测试，判断样品的力学性能以及抗氧化的性能；，按照GB/T1771-2007检测样品的耐盐雾性，判断样品耐腐蚀效果；采用以下方法对样品进行抗菌性能检测：将1m l浓度为10-5CFU/ml的大肠杆菌菌液分别滴加到经过灭菌处理过的样品表面，37℃下培养6h，移取培养好的菌液20μL,均匀涂布于固体培养基上，在37℃下培养24h后统计培养基上的菌落数，同时做空白实验，利用以下公式计算抗菌率：
式中，A为空白实验中菌落数，个；B为样品组实验中菌落数，个；测试结果见下表：
由上表可知，实施例1-实施例3制备出来的样品，在抗氧化、耐热、抗菌、耐腐蚀以及拉伸强度等方面均具有优异的效果，对比例1制备出来的样品中，没有加抗氧化石墨相氮化碳，但是添加了抗菌硅油，抗氧化、耐腐蚀、效果一般，拉伸强度较强，耐热、抗菌性能优异；对比例2制备的样品中，未使用抗菌硅油，耐热性能中等，拉伸强度一般，抗菌性能较差，但是其中加入了抗氧化石墨相氮化碳，所以在抗氧化以及耐腐蚀方面性能较强；对比例3制备的样品中，未使用抗菌硅油、抗氧化石墨相氮化碳，抗氧化、耐热效果很差，拉伸强度低，也不具备耐腐蚀与抗菌的性能。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，包括以下重量份原料：15-25份异佛尔酮二异氰酸酯、10-15份聚四氢呋喃醚二醇、0.1-0.5份催化剂、2-5份抗菌硅油、3-5份小分子扩链剂、2-4份抗氧化石墨相氮化碳、0.5-2份中和剂、30-50份去离子水；所述抗菌硅油，是以端乙烯基硅油为基体依次与2-氨基-3-巯基丙-1-醇、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵发生化学反应后制得；所述抗氧化石墨相氮化碳，是以石墨相氮化碳为基体依次与异佛尔酮二异氰酸酯、3,5-二叔丁基-4-羟基苄醇发生化学反应后制得。
2.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；所述小分子扩链剂为1,4-丁二醇、乙二醇、新戊二醇、2,3-二羟甲基丙酸中的任意一种；所述中和剂为三乙胺。
3.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，所述抗菌硅油的制备方法，包括以下步骤：
S1:将端乙烯基硅油加入甲苯中，搅拌10-20min，加入2-氨基-3-巯基丙-1-醇和光引发剂,在1.8-2.3mw/cm2的紫外光辐照下反应0.5-1h通入氮气除氧，搅拌4-6h后，冷却至室温，旋转蒸发，得到改性硅油；
S2:将改性硅油加入去离子水中，加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵，升温反应，减压蒸馏后得到抗菌硅油。
4.根据权利要求3所述的一种水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，步骤S1中，所述所述光引发剂为安息香二甲醚。
5.根据权利要求3所述的一种水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，步骤S2中，所述升温反应温度为80-100℃，时间为3-5h。
6.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，所述抗氧化石墨相氮化碳的制备方法，包括以下步骤：
SS1:在冰水浴条件下，将石墨相氮化碳放于浓硫酸中，充分搅拌0.5h，加入高锰酸钾，继续搅拌1h,升至室温，持续搅拌1.5h,加入去离子水与双氧水，至溶液颜色变为乳白色后，离心沉淀、洗涤、干燥后得到改性石墨相氮化碳中间体；
SS2:将改性石墨相氮化碳中间体放于N,N-二甲基甲酰胺中，超声分散1-2h后，加入异佛尔酮二异氰酸酯，继续超声分散0.5-1h，升温至80-90℃反应18-24h，过滤、洗涤、真空干燥后得到改性石墨相氮化碳；
SS3:取改性石墨相氮化碳置于去离子水中，超声分散1.5-2h后，加入3,5-二叔丁基-4-羟基苄醇、促进剂，搅拌混合，升温至60-80℃反应3-5h，过滤、洗涤、干燥后得到抗氧化石墨相氮化碳。
7.根据权利要求6所述的一种水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，步骤SS3中，所述促进剂为辛酸亚锡。
8.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，所述聚氨酯树脂分散体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将重量份的异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇混合，通入氮气，加入重量份的催化剂，常温搅拌混合均匀，升温至50-60℃反应1-2h,继续升温至70-80℃反应0.5-1h,得到聚氨酯预聚体；
步骤二、向聚氨酯预聚体中加入重量份的抗菌硅油与小分子扩链剂，继续升温至80-85℃反应5-8h,继续反应3-5h,降温至40-45℃加入重量份的中和剂，反应1-2h后，加入重量份的去离子水、抗氧化石墨相氮化碳，高速搅拌,自然消泡后，得到水性聚氨酯树脂分散体。
9.根据权利要求8所述的一种水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，步骤二中，高速搅拌速率为300-500r/min，时间为3-8h。
10.一种如权利要求1所述的水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，将所述水性聚氨酯树脂分散体应用于涂料技术领域。
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