TW202045572A - 水性聚氨酯分散液組成物之製備方法及水性聚氨酯塗料 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種無刺鼻味道、健康環保、可做為汽車貼膜或保護 膜使用、且即使是長時間或在高溫使用的情況亦不會發生貼膜邊角蹺起而導致修補困難或殘膠等各種問題之一種含有非溶劑型水性聚氨酯分散液組成物的塗料、及以及該水性聚氨酯之製作方法。本發明之水性聚氨酯塗料係至少包括：30%~50%之之水性聚氨酯分散液組成物；10%~30%之增塑劑；1%~3%之流平助劑；0.1%~2%之水性成膜助劑；以及15~40%之去離子水。

Description

水性聚氨酯分散液組成物之製備方法及水性聚氨酯塗料

本發明關於一種塗料，特別是一種含有水性聚氨酯分散液組成物的塗料、以及該水性聚氨酯分散液組成物之製作方法。

自過往以來，市場上用於汽車的貼膜，因車體表面並非平整，尤其邊角的部份，長時間或高溫的情況下容易出問題，邊角膜易蹺起，且修補困難，若需補膜要整片換新，不然會有色差或貼貼補補的形狀出現，又因膜的背膠有很多種，有可能有殘膠問題。

另外，為了解決前述的問題點，雖然可以使用習知的噴塗劑來形成保護膜，但由於該噴塗劑大多都是溶劑型的，非但味道刺鼻、不環保而且也會傷身體，因而不是理想的成膜組成物。

因而，為了有效地解決上述先前技術的各項問題點，業界引頸企盼期待能夠提供一種可做為汽車貼膜或保護膜使用、且不會發生貼膜邊角蹺起等各種缺陷之一種非溶劑型塗料。

有鑑於此，本發明人等經過長期研究的結果發現一種能夠解決上述先前技術的缺陷及問題點之非溶劑型水性聚氨酯分散液組成物之製作方法、以及含有該非溶劑型水性聚氨酯分散液組成物之非溶劑型水性聚氨酯塗料。

從而，根據上述之一技術思想，本發明提供一種不具有先前技術的各項缺點、且製程簡便、成本低廉、產率優異、以及能夠適用於製造 或製備上述無刺鼻味道、健康環保、可做為汽車貼膜或保護膜使用的非溶劑型水性聚氨酯分散液組成物之方法。

簡言之，本發明可以提供一種水性聚氨酯分散液組成物之製備方法，其係包括下列步驟：分別將特定量的聚醚多元醇、二羥甲基丙酸(DMPA)加入反應器中，在充滿氮氣之環境下加入定量的二甲基甲醯胺(DMF)並升溫至50℃，再加入多異異氰酸酯、及催化劑進行反應而得到在分子鏈上具有親水基團的PU聚氨酯合成預聚物；對於該反應器進行升溫到90℃之恆溫持續2~4小時，再加入該催化劑並冷卻至25~40℃，然後加入三乙胺(Triethylamine)，以500~1000rpm之轉速進行攪拌至均勻分散；攪拌完畢後加入去離子水作為分散劑，再以350~700rpm之轉速持續攪拌20分鐘，並在攪拌的同時滴入乙二胺(Ethylenediamine)進行反應，反應1.5小時候得到水性聚氨酯分散液組成物；其中，以重量比計，該二羥甲基丙酸的含量為在4%~7%範圍；以及該多異異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯(TDI)、二異氰酸異佛酮(IPDI)、及其組合中之任一種。

根據本發明之一實施例，其中以莫耳比計，該多異氰酸酯與該聚醚多元醇的含量比值(NCO/OH)為在1.2~1.8之範圍。

根據本發明之一實施例，其中以莫耳比計，該二羥甲基丙酸(DMPA)與該聚醚多元醇的比值(DMPA/聚醚多元醇)為在1.1~2.7之範圍。

另外，根據上述之一技術思想，本發明提供一種無刺鼻味道、健康環保、可做為汽車貼膜或保護膜使用、且即使是長時間或在高溫使用的情況亦不會發生貼膜邊角蹺起而導致修補困難或殘膠等各種問題之一種非溶劑型水性聚氨酯塗料。

另外，本發明還可以提供一種水性聚氨酯塗料，其係至少包括：30%~50%之水性聚氨酯分散液組成物；10%~30%之增塑劑；1%~3%之流平助劑；0.1%~2%之水性成膜助劑；以及15~40%之去離子水。

根據本發明之一實施例，該流平助劑可以是異丙醇、乙二醇、丁二醇、二丙二醇單甲醚、丙烯酸酯類、聚醚改性有機矽類、羥烴基改性有機矽類、及氟碳酸脂中之任一種或一種以上。

根據本發明之一實施例，增塑劑為水分散性多異氰酸酯。

根據本發明之一實施例，水性成膜助劑為二乙二醇丁醚。

根據本發明之一實施例，該水性聚氨酯塗料係用於製備水性聚氨酯塗膜。

根據本發明之一實施例，該水性聚氨酯塗料係用於製備用於汽車的貼膜。

在本說明書中用來界定或定義各成分、化合物等之化學名稱或化學式，無論是單數或複數形式皆被視同是表示它在與另一種界定之物質、組分、溶劑等接觸之前存在的形態之化學名稱或化學。當按照本發明所要求之條件下將各指定成分集合在一起而得到的混合物或溶液的情況，其過程中所發生的化學變化、轉化及/或反應為一種自然發生的結果，可以忽略不計。

另外，本發明下文或申請專利範圍中首次以「包含」、「包括」、「為」等敘述的物質、組分及/或成分皆是表示分別具有在根據本發明之一或多種其他物質、組分及/或成分接觸、摻混或混合之前存在的形態之物質、組分或成分。

本發明可包含本文所敍述之材料及/或程序、其組成或實質上由其組成，且可以化學工作者之一般技術來進行或實現。

如本文所用，修飾本發明之組合物中之成分的量或用於本發明之方法中之術語「約」係指以例如一般量測及在實際工作中用於製備濃縮物或使用溶液之液體處理程序中無意產生之誤差；或者該等製造方法中用於製備組合物或成分之來源或純度上的差異；以及類似因素可能發生之數值量的變化。

本發明中所用的術語「約」亦涵蓋因由特定初始混合物引起之組合物的不同平衡條件而不同之量。無論是否用術語「約」修飾，申請專利範圍均包括該等量之當量。

除了盡可能特地明確指示以外，本文中所用之冠詞「一(a或an)」不是用以限制本說明書或申請專利範圍所界定的發明範圍，且不應因該等冠詞而將其視為或限制於單一者。相反地，除非正文中特地明確指示以外，否則本文中所用之冠詞「一(a或an)」的本意是指涵蓋「一種或多種」、「一個或多個」等之非確定數量詞。

本發明中，各種描述用語、各實施例皆無意限制本發明、而且不應視為限制本發明範圍的特定示例。

在本發明的一實施形態中，本發明之水性聚氨酯塗料係至少包括：30%~50%的水性聚氨酯分散液組成物、15~40%的去離子水、10%~30%的增塑劑、1%~3%的流平助劑、以及0.1%~2%的水性成膜助劑。尤其，根據本發明的技術思想，增塑劑較佳者為異氰酸酯，更佳者為多異氰酸酯，特佳者為水分散性多異氰酸酯；舉例來說，可以是二異氰酸酯或三異氰酸酯的改質物。水性成膜助劑較佳者為二乙二醇丁醚。又，該流平助劑一般為異丙醇、乙二醇、丁二醇、二丙二醇單甲醚、丙烯酸酯類、聚醚改性有機矽類、羥烴基改性有機矽類、及氟碳酸脂中之任一種或一種以上；較佳為異丙醇、乙二醇、丁二醇、二丙二醇單甲醚、丙烯酸酯類、聚醚改性有 機矽類中之任一種或一種以上；更佳為異丙醇、乙二醇、丁二醇、二丙二醇單甲醚、丙烯酸酯類中之任一種或一種以上。

在本發明之一實施形態中，水性聚氨酯塗料較佳者為室溫固化型。一般而言，水性聚氨酯塗料通常是以二異氰酸異佛酮Isophorone diisocyanate(IPDI)，甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚多元醇(Polyether polyol)和二羥甲基丙酸(DMPA)為主要原料所製得之不含有機溶劑的單組分水性聚氨酯塗料，結合高活性異氰酸鹽官能基(-NCO)端基的異氰酸酯預聚物，經由親水處理後，再分散於含羥基聚合物中而形成的含羥基聚合物水分散液、組成物、或塗料。

根據本發明之技術思想，通常，適合使用於本發明之二羥甲基丙酸(DMPA)是一種多用途的有機原料，在水性聚氨酯製造中既是擴鏈劑，又能使聚氨酯獲得自乳化性能，可製成穩定性優良的自乳化性水性聚氨酯。

親水單體DMPA含量過低時(<3wt%)，難以形成穩定的水分散液，靜置後出現會分層現象；當DMPA含量過高時(>8wt%)，PU預聚物在水中分散時容易發生凝膠，也無法得到穩定的PU水分散液。因此，當DMPA的含量較佳為在4%~7%之範圍，可獲得穩定的水性聚氨酯分散液組成物。

另外，在水性聚氨酯分散液組成物的製造過程中，通過改變多異氰酸酯和聚醚多元醇的比值(以下簡稱R值)以及親水單體DMPA與聚醚多元醇的比值(以下簡稱DMPA/聚醚多元醇)，可以獲得不同結構的水性聚氨酯分散液組成物。

換言之，控制一定含量DMPA和R值，可得到所需要的拉伸強度和斷裂伸長率的水性聚氨酯。

舉例來說，剛R值相同時，DMPA含量低的水性聚氨酯分散液組成物的粒徑較小，分散粒子的粒徑與其外觀有著密切的關係，粒徑越小水分散液外觀越透明，這是水分散液的外觀顏色與粒子大小、分散相和分散介質對光的散射及吸收等有關。

根據本發明之技術思想，R值一般為在1.2~1.8之範圍；較佳為在1.4~1.8之範圍；最佳為1.8。就水性聚氨酯分散液組成物成膜後的力學性能拉伸強度而言，R值在1.8時最大，這是因為R值越大，硬鏈段相對含量增大，致使膜變硬致使膜的柔韌性下降，所以拉伸強度增大，而斷裂伸長率減小。但，當R值過大時，聚氨酯大分子結構中分子鏈失去柔韌性，強度反而容易下降，因此選擇R值為1.8為宜。

另外，對於水性聚氨酯分散液組成物來說，黏度均隨NCO/OH值的增大而減小，這主要是由於NCO/OH比例的不同，和親水基團DMPA的含量不同導致了水性聚氨酯分散液組成物的粒徑不同所引起的，隨水性聚氨酯分散液組成物粒徑增大體系黏度也增大，主要與粒子的增大導致粒子運動時的黏滯效應增強。

因而，根據本發明之技術思想，在水性聚氨酯分散液組成物的製造過程中之各成分的使用量，較佳者是能夠NCO/OH之莫耳比成為1.1/1.0~2.7/1.0之範圍的量；特佳者是使NCO/OH之莫耳比成為1.2/1.0~2.0/1.0之範圍的量

根據本發明之一實施形態，當R值為1.8，DMPA/聚醚多元醇為2時，水性聚氨酯分散液組成物的物理性能及其成膜後的力學性能最佳。

再者，根據本發明之技術思想，適用於本發明之聚醚系多元醇並未特別加以限制。舉例來說，在本發明之一實施形態中，可以使用由1種或2以上之乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、三亞甲基二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、新戊二醇、甘油、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、 山梨糖醇、蔗糖、雙酚A、雙酚S、氫化雙酚A等之多元醇所聚合而得之聚醚多元醇。

另外，在本發明之一實施形態中，還可以使用由至少具有2個活性氫的化合物、與1種或2種以上之環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、氧化苯乙烯、表氯醇、四氫呋喃、氧化環己烯等之單體加成聚合而得之聚醚多元醇。

根據本發明之技術思想，適用於本發明之水性聚氨酯的合成方法並未特別加以限制。舉例來說，在本發明之一實施形態的製造過程中，可以因應需要而添加二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、2-乙基己酸二丁基錫、三乙基胺、三乙二胺、N-甲基嗎啉等之催化劑；或者添加磷酸、磷酸氫鈉、對甲苯磺酸等之反應抑制劑。

根據本發明之技術思想，於反應階段或反應結束後，可添加與異氰酸酯基不反應的有機溶媒。此類的有機溶媒，舉例來說，例如，其可以是丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二噁烷、二甲基甲醯胺、N-甲基吡咯啶酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯等。

根據本發明之技術思想，本發明之水性聚氨酯的合成方法並未特別加以限制，例如，可以將一定量的聚醚多元醇和二羥甲基丙酸(DMPA)加入三口燒瓶中，在充氮氣環境中加入定量二甲基甲醯胺DMF，三口燒瓶於油浴法升溫到50℃，加入TDI與IPDI，加入3mg(二月桂酸二丁基錫)催化劑，在PU聚氨酯分子鏈上引入親水基團合成預聚物，升溫到90℃恆溫持續攪拌2.5小時，再加入2mg(二月桂酸二丁基錫)催化劑冷卻到35℃，加入三乙胺(Triethylamine)然後在激烈的攪拌，加入去離子水作分散劑，持續攪拌20分鐘緩慢滴入乙二胺(Ethylenediamine)反應1.5小時後，得到單組分水性聚氨酯分散液組成物。

其次，藉由實施例更詳細地說明本發明，但本發明並未受此等之任何限定。

《製備例1》(水性聚氨酯分散液組成物A之製備)

首先，將按照如表1所示之44.73mg的聚乙二醇(分子量為3000)和4.0mg的二羥甲基丙酸(DMPA)加入三口燒瓶中，在充滿氮氣的環境中加入50mg的二甲基甲醯胺(DMF)，三口燒瓶於油浴法升溫到50℃，加入2.34mg的TDI與2.98mg的IPDI，加入3mg之二月桂酸二丁基錫(催化劑)進行反應，得到在分子鏈上具有親水基團的PU聚氨酯合成預聚物。

接著將三口燒瓶升溫到90℃恆溫持續攪拌2.5小時，再加入2mg之二月桂酸二丁基錫(催化劑)後冷卻到35℃，然後加入1.0mg的三乙胺並以轉速1000rpm進行攪拌至均勻分散。

攪拌完畢後加入44.45mg的去離子水作分散劑，再以450rpm之轉速持續攪拌20分鐘，攪拌的同時緩慢滴入0.5mg的乙二胺(Ethylenediamine)，反應1.5小時後而得到水性聚氨酯分散液組成物A。

《製備例2》(水性聚氨酯分散液組成物B之製備)

首先，將按照如表1所示之37.28mg的聚乙二醇(分子量為2000)和5.0mg的二羥甲基丙酸(DMPA)加入三口燒瓶中，在充滿氮氣的環境中加入50mg的二甲基甲醯胺(DMF)，三口燒瓶於油浴法升溫到50℃，加入2.92mg的TDI與3.73mg的IPDI，加入3mg之二月桂酸二丁基錫(催化劑)進行反應，得到在分子鏈上具有親水基團的PU聚氨酯合成預聚物。

接著將三口燒瓶升溫到90℃恆溫持續攪拌2.5小時，再加入2mg之二月桂酸二丁基錫(催化劑)後冷卻到35℃，然後加入2.0mg的三乙胺並以轉速1000rpm進行攪拌至均勻分散。

攪拌完畢後加入48.07mg的去離子水作分散劑，再以450rpm之轉速持續攪拌20分鐘，攪拌的同時緩慢滴入1.0mg的乙二胺(Ethylenediamine)，反應1.5小時後而得到水性聚氨酯分散液組成物B。

《製備例3》(水性聚氨酯分散液組成物C之製備)

首先，將按照如表1所示之33.55mg的聚乙二醇(分子量為1500)和6.0mg的二羥甲基丙酸(DMPA)加入三口燒瓶中，在充滿氮氣的環境中加入50mg的二甲基甲醯胺(DMF)，三口燒瓶於油浴法升溫到50℃，加入3.51mg的TDI與4.47mg的IPDI，加入3mg之二月桂酸二丁基錫(催化劑)進行反應，得到在分子鏈上具有親水基團的PU聚氨酯合成預聚物。

接著將三口燒瓶升溫到90℃恆溫持續攪拌2.5小時，再加入2mg之二月桂酸二丁基錫(催化劑)後冷卻到35℃，然後加入3.0mg的三乙胺並以轉速1000rpm進行攪拌至均勻分散。

攪拌完畢後加入47.94mg的去離子水作分散劑，再以450rpm之轉速持續攪拌20分鐘，攪拌的同時緩慢滴入1.5mg的乙二胺(Ethylenediamine)，反應1.5小時後而得到水性聚氨酯分散液組成物C。

《製備例4》(水性聚氨酯分散液組成物D之製備)

首先，將按照如表1所示之52.19mg的聚乙二醇(分子量為2000)和7.0mg的二羥甲基丙酸(DMPA)加入三口燒瓶中，在充滿氮氣的環境中加入50mg的二甲基甲醯胺(DMF)，三口燒瓶於油浴法升溫到50℃，加入4.09mg的TDI與5.22mg的IPDI，加入3mg之二月桂酸二丁基錫(催化劑)進行反應，得到在分子鏈上具有親水基團的PU聚氨酯合成預聚物。

接著將三口燒瓶升溫到90℃恆溫持續攪拌2.5小時，再加入2mg之二月桂酸二丁基錫(催化劑)後冷卻到35℃，然後加入4.0mg的三乙胺並以轉速1000rpm進行攪拌至均勻分散。

攪拌完畢後加入25.5mg的去離子水作分散劑，再以450rpm之轉速持續攪拌20分鐘，攪拌的同時緩慢滴入2mg的乙二胺(Ethylenediamine)，反應1.5小時後而得到水性聚氨酯分散液組成物D。

《實施例1》(水性聚氨酯塗料XA之形成)

首先，將按照如表2所示之40wt%的前述製法所得到之水性聚氨酯分散液組成物A、38.4wt%的去離子水、20wt%的增塑劑、1.5wt%的流平助劑、0.1wt%的水性成膜助劑充分攪拌混合而形成水性聚氨酯塗料XA。

接著，將該所得到的水性聚氨酯塗料XA加入DIY噴罐或專業噴槍之腔室中，透過氣壓罐或空氣壓縮機使其轉換形成氣霧狀塗料而均勻噴塗在欲施工的玻璃片表面上，經過數小時完全乾燥固化而形成膜厚約20um的透明薄膜FA。

將該表面上已形成有該透明薄膜FA之該玻璃置入於預熱至介於45℃、50℃、55℃、60℃、70℃、80℃、90℃的一定高溫之烘箱中至少置放6小時，然後分別以肉眼觀察該玻璃表面上之該薄膜FA是否有發生皺摺或撓曲的情況，並將結果記錄於表2中，其中Y為有發生皺摺或撓曲的情況，N為沒有發生皺摺或撓曲的情況。

如表2所示，本發明之水性聚氨酯塗料XA所形成的透明薄膜FA於45℃、50℃、55℃、60℃、70℃、80℃、90℃的6小時高溫測試結果，皆顯示沒有發生皺摺或撓曲的情況之優異效果。

《實施例2》(水性聚氨酯塗料XB之形成)

首先，將按照如表2所示之40wt%的前述製法所得到之水性聚氨酯分散液組成物B、38.0wt%的去離子水、20wt%的增塑劑、1.5wt%的流平助劑、0.5wt%的水性成膜助劑充分攪拌混合而形成水性聚氨酯塗料XB。

接著，使用上述所得到之水性聚氨酯塗料XB，以實施例1同樣的作法在欲施工的玻璃片表面上形成膜厚約20um的透明薄膜FB；並且同樣進行45℃、50℃、55℃、60℃、70℃、80℃、90℃的6小時高溫測試，分別以肉眼觀察該玻璃表面上之該薄膜FB是否有發生皺摺或撓曲的情況，並將結果記錄於表2中，其中Y為有發生皺摺或撓曲的情況，N為沒有發生皺摺或撓曲的情況。

結果，如表2所示，本發明之水性聚氨酯塗料XB所形成的透明薄膜FB於45℃、50℃、55℃、60℃、70℃、80℃、90℃的6小時高溫測試結果，皆顯示沒有發生皺摺或撓曲的情況之優異效果。

《實施例3》(水性聚氨酯塗料XC之形成)

首先，將按照如表2所示之45wt%的前述製法所得到之水性聚氨酯分散液組成物C、22.0wt%的去離子水、30wt%的增塑劑、2.0wt%的流平助劑、1.0wt%的水性成膜助劑充分攪拌混合而形成水性聚氨酯塗料XC。

接著，使用上述所得到之水性聚氨酯塗料XC，以實施例1同樣的作法在欲施工的玻璃片表面上形成膜厚約20um的透明薄膜FC；並且同樣進行45℃、50℃、55℃、60℃、70℃、80℃、90℃的6小時高溫測試， 分別以肉眼觀察該玻璃表面上之該薄膜FC是否有發生皺摺或撓曲的情況，並將結果記錄於表2中，其中Y為有發生皺摺或撓曲的情況，N為沒有發生皺摺或撓曲的情況。

結果，如表2所示，本發明之水性聚氨酯塗料XC所形成的透明薄膜FC於45℃、50℃、55℃、60℃、70℃、80℃、90℃的6小時高溫測試結果，皆顯示沒有發生皺摺或撓曲的情況之優異效果。

(實施例4)(水性聚氨酯塗料XD之形成)

首先，將按照如表2所示之45wt%的前述製法所得到之水性聚氨酯分散液組成物D、16wt%的去離子水、35wt%的增塑劑、2.5wt%的流平助劑、1.5wt%的水性成膜助劑充分攪拌混合而形成水性聚氨酯塗料XD。

接著，使用上述所得到之水性聚氨酯塗料XD，以實施例1同樣的作法在欲施工的玻璃片表面上形成膜厚約20um的透明薄膜FD；並且同樣進行45℃、50℃、55℃、60℃、70℃、80℃、90℃的6小時高溫測試，分別以肉眼觀察該玻璃表面上之該薄膜FC是否有發生皺摺或撓曲的情況，並將結果記錄於表2中，其中Y為有發生皺摺或撓曲的情況，N為沒有發生皺摺或撓曲的情況。

結果，如表2所示，本發明之水性聚氨酯塗料XD所形成的透明薄膜FD於45℃、50℃、55℃、60℃、70℃、80℃、90℃的6小時高溫測試結果，皆顯示沒有發生皺摺或撓曲的情況之優異效果。

《發明效果》

綜上所述，本發明所提供的水性聚氨酯分散液組成物，不但具有機械性能優良、相容性好、易於改性等優點，而且由於是以水為溶劑，因而不會產生污染及二次公害，非常有利於環境保護及身體健康。

又，本發明所提供的水性聚氨酯分散液組成物，由於是一種環保不傷材質無臭味的優良材料，因而能夠廣泛地應用於各類家具、建築、運輸工具上做為各種塗料、防水、防鏽、保護、黏著等之用途。

再者，在使用的情況下，可以本發明所提供的水性聚氨酯塗料之乳白色原液倒入一容器內，例如，DIY噴罐或專業噴槍之腔室中，透過氣壓罐或空氣壓縮機而將該原液轉換成氣霧狀而均勻噴塗在被施工表面上，因而施用上是非常容易的。經過數小時完全乾燥固化而形成透明膜厚，此膜厚可堆疊厚度保護效果更好。

另外，本發明所提供的水性聚氨酯塗料，噴塗一層大約20um厚度，兩層約40um。因此，使用者能夠依據使用狀況要求施予適當的厚度。例如，可以考慮交通工具在高速行駛下所受到石頭撞擊力道與石頭形狀不 同來決定防護厚度，藉以防止跳石撞擊而傷及車體表面而達到完整保護與美觀功能等之效果。

更且，由本發明所提供的水性聚氨酯塗料固化形成之保護膜是不需要透過特殊專用工具即可以被移除的，而且若表面有髒污或損毀時，只要撕除再進行一次噴塗工作即可，所以操作上非常容易。

此外，上述所舉例的關於本發明之實施形態只是用以例示而已，彼等皆不應解釋為用來限定本發明之範圍。又，舉凡熟習此技術領域者所能輕易思及的本發明相關之變化例，均涵蓋於後述申請專利範圍內。

Claims (10)

1. 一種水性聚氨酯分散液組成物之製備方法，其係包括下列步驟：(1)分別將特定量的聚醚多元醇、二羥甲基丙酸(DMPA)加入反應器中，在充滿氮氣之環境下加入定量的二甲基甲醯胺(DMF)並升溫至50℃，再加入多異異氰酸酯、及催化劑進行反應而得到在分子鏈上具有親水基團的PU聚氨酯合成預聚物；(2)對於該反應器進行升溫到90℃之恆溫持續2~4小時，再加入該催化劑並冷卻至25~40℃，然後加入三乙胺(Triethylamine)，以500~1000rpm之轉速進行攪拌至均勻分散；(3)攪拌完畢後加入去離子水作為分散劑，再以350~700rpm之轉速持續攪拌20分鐘，並在攪拌的同時滴入乙二胺(Ethylenediamine)進行反應，反應1.5小時候得到水性聚氨酯分散液組成物；其中以重量比計，該二羥甲基丙酸的含量為在4%~7%範圍；以及該多異異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯(TDI)、二異氰酸異佛酮(IPDI)、及其組合中之任一種。
2. 如請求項1所述之水性聚氨酯分散液組成物之製備方法，其中以莫耳比計，該多異氰酸酯與該聚醚多元醇的含量比值(NCO/OH)為在1.2~1.8之範圍。
3. 如請求項1所述之水性聚氨酯分散液組成物之製備方法，其中以莫耳比計，該二羥甲基丙酸(DMPA)與該聚醚多元醇的比值(DMPA/聚醚多元醇)為在1.1~2.7之範圍。
4. 如請求項1所述之水性聚氨酯分散液組成物之製備方法，其中該催化劑為二月桂酸二丁基錫(DBTL)。
5. 一種水性聚氨酯塗料，其係至少包括：30%~50%之如請求項1至4中任一項之水性聚氨酯分散液組成物；10%~30%之增塑劑；1%~3%之流平助劑；0.1%~2%之水性成膜助劑；以及15~40%之去離子水。
6. 如請求項5所述之水性聚氨酯塗料，其中增塑劑為水分散性多異氰酸酯。
7. 如請求項5所述之水性聚氨酯塗料，其中水性成膜助劑為二乙二醇丁醚。
8. 如請求項5所述之水性聚氨酯塗料，其中該流平助劑為異丙醇、乙二醇、丁二醇、二丙二醇單甲醚、丙烯酸酯類、聚醚改性有機矽類、羥烴基改性有機矽類、及氟碳酸脂中之任一種或一種以上。
9. 如請求項5所述之水性聚氨酯塗料，其係用於製備水性聚氨酯塗膜。
10. 如請求項5所述之水性聚氨酯塗料，其係用於製備用於汽車的貼膜。