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专利号: 2025106062955
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2026-04-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种聚氨酯-聚丙烯酸酯杂化乳液的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:以二异氰酸酯和低聚物多元醇为原料,有机锡为催化剂,发生预聚反应,然后加入亲水扩链剂和含萘环和氟烷基的荧光扩链剂,发生改性反应,得到-NCO封端的荧光聚氨酯预聚体;

以丙烯酸羟乙酯为改性剂,对-NCO封端的荧光聚氨酯预聚体进行改性处理,得到双侧封端的聚氨酯预聚体;双侧封端的聚氨酯预聚体与中和剂在40℃~50℃发生中和反应之后,加入水进行分散乳化,得到混合液;

向混合液中加入丙烯酸酯和含氟丙烯酸酯单体分散均匀后,在80℃~90℃下,加入引发剂溶液,进行自由基聚合反应得到聚氨酯-聚丙烯酸酯杂化乳液。

2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯-聚丙烯酸酯杂化乳液的制备方法,其特征在于,含萘环和氟烷基的荧光扩链剂的制备包括以下步骤:在冰浴条件下,以乙二胺和全氟丁基磺酰氟为原料,发生第一酰化反应得到N-氨乙基-全氟丁基磺酰胺;

在醇类有机溶液中,4-溴-1,8-萘二甲酸酐和2-氨基-1,3-丙二醇发生第二酰化反应,得到4-溴-N-(2-羟基-1-羟甲基乙基)-1,8-萘二甲酰胺;

在含硫有机溶剂中,N-氨乙基-全氟丁基磺酰胺和4-溴-N-(2-羟基-1-羟甲基乙基)-1,8-萘二甲酰胺发生烷基化反应,得到含萘环和氟烷基的荧光扩链剂。

3.根据权利要求2所述的一种聚氨酯-聚丙烯酸酯杂化乳液的制备方法,其特征在于,乙二胺和全氟丁基磺酰氟的摩尔比为3~7:1;第一酰化反应的反应温度是0℃~5℃,反应时间是5h~6h。

4.根据权利要求2所述的一种聚氨酯-聚丙烯酸酯杂化乳液的制备方法,其特征在于,4-溴-1,8-萘二甲酸酐和2-氨基-1,3-丙二醇的摩尔比为1:2~5;第二酰化反应的反应温度是80℃~90℃,反应时间是8h~9h。

5.根据权利要求2所述的一种聚氨酯-聚丙烯酸酯杂化乳液的制备方法,其特征在于,醇类有机溶液的添加量为4-溴-1,8-萘二甲酸酐和2-氨基-1,3-丙二醇的总质量的20倍~22倍。

6.根据权利要求2所述的一种聚氨酯-聚丙烯酸酯杂化乳液的制备方法,其特征在于,4-溴-N-(2-羟基-1-羟甲基乙基)-1,8-萘二甲酰胺和N-氨乙基-全氟丁基磺酰胺的摩尔比为1:2~5,烷基化反应的反应温度是100℃~110℃,反应时间是7h~8h。

7.根据权利要求2所述的一种聚氨酯-聚丙烯酸酯杂化乳液的制备方法,其特征在于,DMSO的添加量为4-溴-N-(2-羟基-1-羟甲基乙基)-1,8-萘二甲酰胺和N-氨乙基-全氟丁基磺酰胺的总质量的15倍~17倍。

8.根据权利要求1所述的一种聚氨酯-聚丙烯酸酯杂化乳液的制备方法,其特征在于,二异氰酸酯和低聚物多元醇的摩尔比为1:0.2-0.4;

二异氰酸酯和亲水扩链剂的摩尔比为1:0.4-0.6;

二异氰酸酯和含萘环和氟烷基的荧光扩链剂的摩尔比为1:0.04-0.05;

二异氰酸酯和丙烯酸羟乙酯的摩尔比为1:0.2-0.3;

二异氰酸酯和中和剂的摩尔比为1:0.4-0.6;

中和反应的反应时间为30min~40min。

9.根据权利要求1所述的一种聚氨酯-聚丙烯酸酯杂化乳液的制备方法,其特征在于,丙烯酸酯和含氟丙烯酸酯的总质量与二异氰酸酯、低聚物多元醇、亲水扩链剂、含萘环和氟烷基的荧光扩链剂、丙烯酸羟乙酯和中和剂的总质量之比为1/4~2/3;

丙烯酸酯和含氟丙烯酸酯的质量比为1~2.4:1;

自由基聚合反应的反应时间为6h~8h。

10.一种权利要求1~9任一项所述的制备方法制备得到的聚氨酯-聚丙烯酸酯杂化乳液。