本发明专利技术提供了一种端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料，由包括以下质量份数的原料制备得到：端羟基聚丁二烯1～25份，低聚物二醇1～20份，二异氰酸酯10～20份，丙烯酸酯类单体70～120份，封端剂1～6份，小分子扩链剂1～3份，催化剂0.01～0.1份，中和剂1～3份，亲水扩链剂1.5～4份，多元醇类交联剂0.1～3份，烯类单体交联剂0.2～0.8份，引发剂0.1～1份，乳化剂0.2～1份，有机溶剂2～10份和去离子水60～200份。本发明专利技术以低聚物二醇、二异氰酸酯和丙烯酸酯类单体为主体，添加封端剂等助剂，配合端羟基聚丁二烯的使用，增加了交联密度和内摩擦阻力，保证材料在较宽温度范围内的阻尼性能。能。能。
【技术实现步骤摘要】
一种端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料及其制备方法和应用
[0001]本专利技术属于涂料
，具体涉及一种端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料及其制备方法和应用。
技术介绍
[0002]现代工业的发展给人类社会的生产生活带来极大便利的同时，机械振动和噪音对人类造成的危害也日趋严重。因此，对于减震降噪技术有了更高的要求，不仅需要满足各种场合的需求，还应具有良好的阻尼效果。目前，采用阻尼材料是控制振动和噪声最有效的方法之一。
[0003]目前常用的阻尼材料主要为聚氨酯，因其结构设计灵活、制备可控性、价格低廉等优点，成为了阻尼材料的研究重点之一，但聚氨酯作为阻尼材料温域范围窄，即在室温时阻尼性能良好，而在低温和高温时阻尼效果不佳，因此，有必要对聚氨酯材料进行改进来提高其温域范围，例如专利CN200810046524.9中记载了一种宽温域阻尼减振聚氨酯微孔弹性体材料，所述弹性体材料配方组成的质量百分含量为：多元醇I 20％～55％，多元醇II 5％～38％，异氰酸酯32％～44％，扩链剂3.0％～12.0％，催化剂0.10％～0.30％和发泡剂0.1％～0.5％。虽然上述材料在一定程度上提高了温域范围，但是在较低或者较高的温度下其阻尼效果仍旧难以满足要求，故仍需对聚氨酯进行进一步改进来提高其温域范围。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料及其制备方法和应用。本专利技术提供的端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料具有更宽的阻尼温域范围。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料，由包括以下质量份数的原料制备得到：端羟基聚丁二烯1～25份，低聚物二醇1～20份，二异氰酸酯10～20份，丙烯酸酯类单体70～120份，封端剂1～6份，小分子扩链剂1～3份，催化剂0.01～0.1份，中和剂1～3份，亲水扩链剂1.5～4份，多元醇类交联剂0.1～3份，烯类单体交联剂0.2～0.8份，引发剂0.1～1份，乳化剂0.2～1份，有机溶剂2～10份和去离子水60～200份。
[0007]优选地，由包括以下质量份数的原料制备得到：端羟基聚丁二烯1.95～20份，低聚物二醇5～17.57份，二异氰酸酯12.5～18份，丙烯酸酯类单体80～100份，封端剂1～6份，小分子扩链剂1.85～3份，催化剂0.01～0.1份，中和剂1～2份，亲水扩链剂1.5～4份，多元醇类交联剂0.1～3份，烯类单体交联剂0.2～0.8份，引发剂0.1～1份，乳化剂0.2～1份，有机溶剂2～10份和去离子水60～200份。
[0008]优选地，所述低聚物二醇包括聚醚二醇、聚氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃二醇中的至少一种。
[0009]优选地，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和四甲基苯二甲基二异氰酸酯中的至少一种。
[0010]优选地，所述丙烯酸酯类单体包括丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸二乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸二乙基己酯中的至少一种。
[0011]优选地，所述封端剂包括丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯和羟甲基丙烯酰胺中的至少一种。
[0012]优选地，所述小分子扩链剂包括乙二醇、己二醇、辛二醇、葵二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇和一缩二乙二醇中的至少一种。
[0013]优选地，所述催化剂包括二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡和辛酸锡中的至少一种。
[0014]本专利技术还提供了上述技术方案所述端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料的制备方法，包括以下步骤：
[0015](1)将端羟基聚丁二烯、低聚物二醇、小分子扩链剂、亲水扩链剂、二异氰酸酯、催化剂与部分有机溶剂混合，进行第一聚合反应，得到第一预聚物；
[0016](2)将所述步骤(1)得到的第一预聚物与多元醇类交联剂和剩余有机溶剂混合，进行交联反应，得到第二预聚物；
[0017](3)将所述步骤(2)得到的第二预聚物与封端剂混合，进行第二聚合反应，得到端羟基聚丁二烯型聚氨酯预聚体；
[0018](4)将所述步骤(3)得到的端羟基聚丁二烯型聚氨酯预聚体与部分丙烯酸酯类单体混合，进行溶胀，得到聚氨酯体系；
[0019](5)将所述步骤(4)得到的聚氨酯体系与中和剂混合，进行中和反应，得到端羟基聚丁二烯型聚氨酯离聚物；
[0020](6)将所述步骤(5)得到的端羟基聚丁二烯型聚氨酯离聚物与部分去离子水混合，进行乳化反应，得到端羟基聚丁二烯型聚氨酯分散液；
[0021](7)将所述步骤(6)得到的端羟基聚丁二烯型聚氨酯分散液依次与部分引发剂和预乳化液混合，进行第三聚合反应，得到端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料；
[0022]所述预乳化液由剩余引发剂、剩余丙烯酸酯类单体、乳化剂、烯类单体交联和剩余去离子水混合得到。
[0023]本专利技术还提供了上述技术方案所述端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料或按照上述技术方案所述制备方法制备的端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料在阻尼涂料中的应用。
[0024]本专利技术提供了一种端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料，由包括以下质量份数的原料制备得到：端羟基聚丁二烯1～25份，低聚物二醇1～20份，二异氰酸酯10～20份，丙烯酸酯类单体70～120份，封端剂1～6份，小分子扩链剂1～3份，催化剂0.01～0.1份，中和剂1～3份，亲水扩链剂1.5～4份，多元醇类交联剂0.1～3份，烯类单体交联剂0.2～0.8份，引发剂0.1～1份，乳化剂0.2～1份，有机溶剂2～10份和去离子水60～200份。本专利技术提供的端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料以低聚物二醇、二异氰酸酯和丙烯酸酯类单体为主体，添加封端剂，小分子扩链剂、亲水扩链剂、多元醇类交联剂和烯类单体交联剂等助剂，使得材料的交联密度增加，并配合端羟基聚丁二烯的使用，进一步增加了聚氨
酯/丙烯酸酯的交联密度，材料的内摩擦阻力提高，从而保证材料能够在较宽的温度范围内具备优异的阻尼性能。实施例的结果显示，本专利技术提供的端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯在-26.60℃～+79.14℃的温域范围内具有高阻尼(tanδ>0.3)的特性。
附图说明
[0025]图1为实施例1～6制备的水性聚氨酯/丙烯酸酯材料的动态力学分析图谱。
具体实施方式
[0026]本专利技术提供了一种端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料，由包括以下质量份数的原料制备得到：端羟基聚丁二烯1～25份，低聚物二醇1～20份，二异氰酸酯10～20份，丙烯酸酯类单体70～120份，封端剂1～6份，小分子扩链剂1～3份，催化剂0.01～0.1份，中和剂1～3份，亲水扩链剂1.5～4份，多元醇本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料，由包括以下质量份数的原料制备得到：端羟基聚丁二烯1～25份，低聚物二醇1～20份，二异氰酸酯10～20份，丙烯酸酯类单体70～120份，封端剂1～6份，小分子扩链剂1～3份，催化剂0.01～0.1份，中和剂1～3份，亲水扩链剂1.5～4份，多元醇类交联剂0.1～3份，烯类单体交联剂0.2～0.8份，引发剂0.1～1份，乳化剂0.2～1份，有机溶剂2～10份和去离子水60～200份。2.根据权利要求1所述的端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料，其特征在于，由包括以下质量份数的原料制备得到：端羟基聚丁二烯1.95～20份，低聚物二醇5～17.57份，二异氰酸酯12.5～18份，丙烯酸酯类单体80～100份，封端剂1～6份，小分子扩链剂1.85～3份，催化剂0.01～0.1份，中和剂1～2份，亲水扩链剂1.5～4份，多元醇类交联剂0.1～3份，烯类单体交联剂0.2～0.8份，引发剂0.1～1份，乳化剂0.2～1份，有机溶剂2～10份和去离子水60～200份。3.根据权利要求1或2所述的端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料，其特征在于，所述低聚物二醇包括聚醚二醇、聚氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃二醇中的至少一种。4.根据权利要求1或2所述的端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料，其特征在于，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和四甲基苯二甲基二异氰酸酯中的至少一种。5.根据权利要求1或2所述的端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料，其特征在于，所述丙烯酸酯类单体包括丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸二乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸二乙基己酯中的至少一种。6.根据权利要求1或2所述的端羟基聚丁二烯型水性聚氨酯/丙烯酸酯材料，其特征在于，所述封端剂包括丙...
【专利技术属性】
技术研发人员：张会轩，李松松，邓云娇，梁晓波，吴景涛，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：
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