磺酸型水性聚氨酯制備實例

采用含磺酸基(ji)團的擴(kuo)鏈劑、磺內(nei)酯開環、預聚體磺化(hua)、亞硫(liu)酸氫鹽(yan)封閉及磺甲基(ji)化(hua)等方法均(jun)可(ke)制備含磺酸基(ji)團的陰離子型水(shui)性聚氨(an)酯。

含磺(huang)酸基(ji)團的擴鏈劑有二氨(an)(an)(an)基(ji)烷基(ji)磺(huang)酸鹽(如(ru)乙(yi)二氨(an)(an)(an)基(ji)乙(yi)磺(huang)酸鈉)、不(bu)飽和(he)二元醇(chun)(chun)與亞(ya)硫酸氫鈉的加(jia)成物(如(ru)2一磺(huang)酸鈉一1，4一丁(ding)二醇(chun)(chun))、2，4一二氨(an)(an)(an)基(ji)苯磺(huang)酸等。

a.制備實例1聚己二(er)酸己二(er)醇新戊(wu)二(er)醇酯二(er)醇(羥值56mgKOH/g)2000g與HDI289g在5.5L丙酮(tong)中加熱(re)反應若干(gan)小時制得聚氨(an)酯預聚體，再(zai)加入含47.5g乙(yi)二(er)氨(an)基乙(yi)磺酸鈉的水(shui)溶液組(zu)550g，攪(jiao)拌(ban)乳化，并減壓蒸餾(liu)除去丙酮(tong)，加水(shui)稀釋得到聚氨(an)蘸

b.制(zhi)備實例2(DE3048085) 先將丙氧基(ji)(ji)(ji)化(hua)2一烯一1，4一丁(ding)二醇(chun)與(yu)亞硫酸氫鈉(na)的(de)(de)加(jia)(jia)成物(MW=301)1豇(jiang)2g于(yu)80℃加(jia)(jia)入到聚(ju)己二薛丁(ding)二醇(chun)酯二醇(chun)(Mw一2143)429g中混合均(jun)勻，加(jia)(jia)入87.5g MDI80~CK~NCO含量(liang)(liang)為1.6%，得到含磺(huang)(huang)酸鈉(na)基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)聚(ju)氨(an)酯預聚(ju)體(ti)。將該預聚(ju)體(ti)在(zai)濃度2.3%的(de)(de)乙(yi)二氨(an)基(ji)(ji)(ji)乙(yi)磺(huang)(huang)酸鈉(na)水溶(rong)液842g中乳(ru)化(hua)，得到固含量(liang)(liang)38%、黏度8Pa·s的(de)(de)聚(ju)氨(an)酯乳(ru)液膠(jiao)黏劑(ji)(ji)，用(yong)于(yu)軟質(zhi)PVC材(cai)料(liao)的(de)(de)粘(zhan)接，剝離強度為22N/cm，該體(ti)系(xi)采用(yong)了兩種含磺(huang)(huang)酸基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)擴(kuo)鏈(lian)劑(ji)(ji)。

聚(ju)(ju)氨酯分子中的(de)活性氫可使某些磺(huang)內(nei)酯開環(huan)，從(cong)而引入磺(huang)酸基團。利用乙(yi)二胺(an)擴(kuo)鏈劑在聚(ju)(ju)氨酯鏈中引入一NH一，并(bing)在堿(jian)性條件(jian)下使1，3一丙磺(huang)酸內(nei)酯開環(huan)，接(jie)到(dao)分子鏈上。聚(ju)(ju)己(ji)二酸己(ji)二醇新戊二醇酯二醇(羥(qian)值63mg KOH/g)218.5g與HDI 55g在120~C反應2h，加(jia)入。1000ml丙酮制(zhi)得預(yu)聚(ju)(ju)體溶(rong)液(ye)。將乙(yi)二胺(an)7.5g、1，3一丙磺(huang)酸內(nei)酯15.3g及(ji)三乙(yi)胺(an)12.6g加(jia)入50Inl水(shui)中，攪拌下將混合物(wu)加(jia)入預(yu)聚(ju)(ju)體中，并(bing)加(jia)水(shui)550ml，除去(qu)乳液(ye)中的(de)丙酮，得到(dao)呈膠體溶(rong)液(ye)的(de)水(shui)性聚(ju)(ju)氨酯，成(cheng)膜后強度較大(da)。

疏水(shui)(shui)性(xing)聚(ju)(ju)醚(mi)多(duo)元醇與芳(fang)(fang)香(xiang)族(zu)二異氰酸(suan)酯(zhi)制得(de)(de)的(de)(de)聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)預(yu)聚(ju)(ju)體(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)芳(fang)(fang)環羥磺(huang)化(hua)(hua)，用叔胺(an)中(zhong)和，與介(jie)質水(shui)(shui)反(fan)應(ying)，可得(de)(de)到陰離(li)子型自乳(ru)對端NCO基預(yu)聚(ju)(ju)體(ti)(ti)進行(xing)磺(huang)化(hua)(hua)，一(yi)般采用濃硫酸(suan)、三氧化(hua)(hua)硫或(huo)(huo)氯(lv)磺(huang)酸(suan)等作磺(huang)化(hua)(hua)劑(ji)一(yi)含(han)磺(huang)酸(suan)鹽基團(tuan)的(de)(de)預(yu)聚(ju)(ju)體(ti)(ti)容易分散于水(shui)(shui)，且能有效地(di)與水(shui)(shui)對二胺(an)反(fan)應(ying)進行(xing)鏈增長，被磺(huang)化(hua)(hua)的(de)(de)程度越(yue)大，所得(de)(de)乳(ru)液的(de)(de)黏度越(yue)大。芳(fang)(fang)香(xiang)族(zu)多(duo)異氰酸(suan)酯(zhi)也能部分磺(huang)化(hua)(hua)，再與未(wei)磺(huang)化(hua)(hua)的(de)(de)異氰酸(suan)酯(zhi)或(huo)(huo)預(yu)聚(ju)(ju)體(ti)(ti)混合(he)，制備含(han)磺(huang)酸(suan)鹽基團(tuan)的(de)(de)水(shui)(shui)性(xing)聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)。