加入5- (1-羥基-2-異丙胺基丁基)-8-羧基喹諾酮2. 3g和甲乙 酮19. 4g,于75°C條件下反應2. 5h,加入步驟(1)制備的改性次磷酸錳7. 9g和4-羧基苯硼 酸5. 8g,反應溫度85°C,反應時間I. 5h,加入三乙胺14. 2g進行中和反應40min,加入水楊 酸鈉2. lg,加水120g攪拌進行乳化,得到阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑。
[0017] 實例四 (1) 、改性次磷酸錳的制備:在帶有攪拌器、溫度計的250ml三口瓶中加入次磷酸錳 l〇g、硼酸20g、二乙醇胺25g、雙(4-羧基苯基)苯基氧化膦IOg以及水50g,調節pH到4,加 熱到60°C,攪拌反應2h,加入乙二胺四乙酸二鉀lg,50°C攪拌反應lh,得到改性次磷酸錳; (2) 、在帶有攪拌器、冷凝管、溫度計的250ml三口瓶中加入二月桂酸二丁基錫0. 12g、 聚四氫呋喃醚二醇50g與異佛爾酮二異氰酸酯10g,于70°C下反應lh,得到聚氨酯預聚體 A,所述聚四氫呋喃醚二醇的分子量為2000 ; (3) 、向預聚體A中加入2-氨基苯酚-4- (2' -羧基)磺酰苯胺0. 72g和甲乙酮7. 2g, 于65°C條件下反應I. 5h,加入3g步驟(1)制備的改性次磷酸錳和3g4-羧基苯硼酸,反應 溫度75°C,反應時間lh,加入7. 2g三乙胺進行中和反應30min,加入維生素 CO. 6g,加水60g 進行攪拌乳化,得到阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑。
[0018] 實例五 (1)、改性次磷酸錳的制備:在帶有攪拌器、溫度計的250ml三口瓶中加入次磷酸錳 l〇g、硼酸20g、二乙醇胺25g、雙(4-羧基苯基)苯基氧化膦IOg以及水50g,調節pH到4,加 熱到60°C,攪拌反應2h,加入乙二胺四乙酸二鉀lg,50°C攪拌反應lh,得到改性次磷酸錳; (2) 、在帶有攪拌器、冷凝管、溫度計的500ml三口瓶中加入二月桂酸二丁基錫0. 54g、 聚四氫呋喃醚二醇60g和異佛爾酮二異氰酸酯30g,于KKTC下反應3h,得到聚氨酯預聚體 A,所述聚四氫呋喃醚二醇的分子量為2000 ; (3) 、向預聚體A中加入5- (1-羥基-2-異丙胺基丁基)-8-羧基喹諾酮2. 9g和甲乙 酮22. 5g,于85°C條件下反應3. 5h,加入步驟(1)制備的改性次磷酸錳9g和4-羧基苯硼酸 5. 4g,反應溫度95°C,反應時間2h,加入三乙胺13. 5g進行中和反應50min,4, 8-二羥基喹 啉-2-甲酸2. 7g,加水90g進行攪拌乳化,得到阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑。
[0019] 下面通過相關實驗數據進一步說明本發明的有益效果:HJ-I是選自于無錫市波 濤化工有限公司的聚氨酯防腐面漆。
[0020] 表一阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑所成膜性能
從表二可以發現,從膜外觀、硬度、附著力、柔韌性方面性能較好。
[0021] 表二阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑所得膜的力學性能
表二中指標的檢測方法參考(蔣維祺.皮革成品理化檢驗[M].中國輕工業出版社, 1999 ),本發明涂料所得膜斷裂伸長率、抗張強度、抗磨均表現較好。
[0022] 阻燃性是通過煙密度法(最大煙密度、達到最大煙密度時間)、氧指數、垂直燃燒指 標(有焰燃燒時間、無焰燃燒時間)來衡量,斷裂伸長率表征其力學性能。
[0023] 表三阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑所得膜的阻燃性
表三各項指標的檢測分別依據如下標準:煙密度依據GB8323-2008來測定,氧指數采 用GB/T5454-1997《紡織品燃燒性能試驗-氧指數法》測定;有焰燃燒時間和無焰燃燒時 間是由GB/T 5455-1997《紡織品燃燒能試驗-垂直法》來測定。
[0024] 由表三可知,本發明與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑所得膜燃燒時,最大煙密度顯 著降低,達到最大煙密度時間顯著延長,氧指數明顯提高,燃燒時間明顯縮短。
[0025] 為了定量描述涂料的耐光性能,采用分光光度儀進行檢測,以得到反色差值Λ E, 來描述涂料與面漆的耐光性。Λ E代表了顏色變化程度,Λ E越大,顏色改變越明顯。一般 來說,Λ E值為0~1. 5屬輕微變化;Λ E值為1. 5~3. 0屬可感變化;Λ E值為3. 0~6. 0 屬明顯變化(參見王芳,黨高潮,王麗琴,幾種有機文物保護聚合物涂料的光降解[J].西北 大學學報,2005,35 (5):56~58)。
[0026] 表四阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑所得膜的耐光性 CN 105176368 A 說明書 5/5 頁
從表四可以發現,實例一到實例五所制備的涂料耐光性均在輕微變化范圍內,顯示很 好的耐光性,而PU-I在510min已經屬于可感變化。
【主權項】
1. 一種阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑的制備方法,其特征在于: (1) 、改性次磷酸錳的制備:將次磷酸錳、硼酸、二乙醇胺、雙(4-羧基苯基)苯基氧化膦 和水按重量比1:2:2. 5:1:5混合,調節pH到4,加熱到60°C,攪拌反應時間2h,加入次磷酸 錳重量10%的乙二胺四乙酸二鉀,50°C攪拌反應lh,得到改性次磷酸錳; 并將聚四氫呋喃醚二醇與異佛爾酮二異氰酸酯按照重量比5:1~2:1混合,加入二月桂 酸二丁基錫作為催化劑,于70~100°C下反應l~3h,得到聚氨酯預聚體A;所述催化劑用量為 聚四氫呋喃醚二醇與異佛爾酮二異氰酸酯總重量的0.2 ~0. 6% ; (2) 、向聚氨酯預聚體A中加入預聚體重量I. 2~3. 2%的擴鏈劑和聚氨酯預聚體A重量 12~25%的甲乙酮,于65~85°C條件下反應I. 5~3. 5h,加入聚氨酯預聚體A重量5~10%的改 性次磷酸錳和聚氨酯預聚體A重量5~6%的4-羧基苯硼酸,反應溫度75~95°C,反應時間 l~2h,加入聚氨酯預聚體A重量12~15%的三乙胺進行中和反應30~50min,加入聚氨酯預聚 體A重量1~3%的物質B,加水進行乳化,得到阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑;所述所述 組分B為維生素C、4, 8-二羥基喹啉-2-甲酸和水楊酸鈉中的任意一種。2. 如權利要求1所述的阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑的制備方法,其特征在 于:擴鏈劑為三羥甲基丙烷、4-二乙氨基酮酸、4- (8-羥基-6-磺基萘-2-胺基)苯甲酸、 5- (1-羥基-2-異丙胺基丁基)-8-羧基喹諾酮和2-氨基苯酚-4- (2' -羧基)磺酰苯胺 中的任意一種。3. 如權利要求1或2所述的阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑的制備方法,其特征在 于:聚四氫呋喃醚二醇的分子量為2000。
【專利摘要】本發明公開了一種阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑的制備方法,在二月桂酸二丁基錫催化劑存在的條件下,將聚四氫呋喃醚二醇與異佛爾酮二異氰酸酯混合,于70~100℃下反應1~3h,得到聚氨酯預聚體A;向預聚體A加入擴鏈劑和甲乙酮,于65~85℃條件下反應1.5~3.5h,加入改性次磷酸錳和4-羧基苯硼酸,反應溫度75~95℃,反應時間1~2h,加入三乙胺進行中和,加入物質B,加水進行乳化,得到阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑,所制備的阻燃與耐光性聚氨酯涂料與膠粘劑的制備方法環保、價格低廉,廣泛應用于墻體、家具、金屬器具表面,作為塑料、玻璃、造紙、紡織的粘合劑。
【IPC分類】C08G18/38, C08G18/32, C08G18/48, C09D7/12, C09J11/04, C08G18/66, C09J175/08, C09D175/08, C08G18/75
【公開號】CN105176368
【申請號】
【發明人】段寶榮, 王全杰, 唐志海, 丁海燕, 張萌萌, 候立杰, 王延青, 劉桂林, 錢升旭
【申請人】煙臺大學
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月26日