【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚氨酯，具体是一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料及其制备方法。
技术介绍
1、随着建筑装饰材料的发展，对装饰板材的要求越来越高。现代建筑不仅追求美观，还要求材料具备多功能性能，如耐冲击、疏水、阻燃和附着力等特性。传统的装饰板材通常采用单组分涂料，这些涂料虽然易于施工，但其在耐冲击性、疏水性、阻燃性及与基材的附着力等方面表现出一定的局限性，无法满足高要求的应用场景。双组分聚氨酯涂料因其独特的化学结构和交联反应，能够在性能上显著提升。
2、其交联密度高，能够赋予涂层优异的机械性能，包括更好的耐冲击性，显著提高装饰板材的抗损伤能力；此外，聚氨酯涂料可通过引入特殊的疏水性添加剂，显著增强涂层的防水和抗污能力；通过添加阻燃剂，双组分聚氨酯涂料还可以提高装饰板材的阻燃性能，从而提升其在公共场所应用的安全性；而强大的附着力则确保涂层在各种基材表面形成牢固结合，延长装饰板材的使用寿命。
3、因此，开发一种具有优异耐冲击、疏水、阻燃和附着力性能的双组分聚氨酯涂料，对于提升装饰板材的综合性能具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料及其制备方法，以解决现有技术中提出的的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：s1：将氢氧化锂、去离子水加入四氢呋喃，室温搅拌10-15min，加入苯基三乙氧基硅烷，控制滴加时间，加热至38-40
4、进一步的，所述控制滴加时间为1-2h；
5、进一步的，所述后处理过程包括以下步骤：真空度为0.1mpa，温度为40℃旋蒸干燥除去溶剂，加入甲醇溶解，过滤，收集上层清液，将上层清液搅拌状态下加入10wt％氯化钠溶液中，过滤，去离子水洗涤沉淀物，加入氯仿溶解，过滤，收集上层清液，真空度为0.1mpa，温度为40℃旋蒸干燥去除溶剂，真空干燥12h；
6、进一步的，所述三硅醇poss中，苯基三乙氧基硅烷∶氢氧化锂∶去离子水的摩尔比为1∶0.44∶1.5；
7、s2：将丁位癸内酯、对苯二甲醇、磷酸二苯酯加入反应容器中，室温搅拌12-14h，加入丙酮溶解，1mg/ml氢氧化钾溶液洗涤，过滤，收集油相，加入乙酸乙酯溶解，去离子水洗涤，过滤，收集油相，旋蒸干燥除去溶剂，得到聚癸内酯二元醇a；
8、进一步的，所述聚癸内酯二元醇a中，丁位癸内酯∶对苯二甲醇∶磷酸二苯酯的摩尔比为(20-40)∶(5-10)∶(1-2)；
9、s3：将1，4-邻苯二醛、乙醇胺加入无水乙醇中，搅拌均匀，加热至85-90℃反应5-5.5h，加入dopo，保温继续反应12h，冷却至室温，过滤，旋蒸除去溶剂，乙醇洗涤，60℃真空干燥24h，得到阻燃改性二醇；
10、进一步的，所述阻燃改性二醇中，1，4-邻苯二醛∶乙醇胺∶dopo的摩尔比为(1-2)∶(2-4)∶(2-4)；
11、s4：将丁位癸内酯、阻燃改性二醇、磷酸二苯酯加入反应容器中，室温搅拌12-14h，加入丙酮溶解，1mg/ml氢氧化钾溶液洗涤，过滤，收集油相，加入乙酸乙酯溶解，去离子水洗涤，过滤，收集油相，旋蒸干燥除去溶剂，得到聚癸内酯二元醇b；
12、进一步的，所述聚癸内酯二元醇b中，丁位癸内酯∶阻燃改性二醇∶磷酸二苯酯的摩尔比为(20-40)∶(4-12)∶(1-2)；
13、s5：将异佛尔酮二异氰酸酯加入反应容器中，氮气氛围下预热至65℃，加入四氟丙醇、二月桂酸二丁基锡，加热至90-91℃反应2-3h，加入三羟基丙烷，保温反应至体系中异氰酸酯基含量达到理论值，得到氟化二元醇；
14、进一步的，所述氟化二元醇中，异佛尔酮二异氰酸酯∶四氟丙醇∶三羟基丙烷的摩尔比为1∶1∶1；
15、s6：将聚癸内酯二元醇a、异佛尔酮二异氰酸酯加入反应容器中，搅拌均匀，加入活性稀释剂将反应体系稀释成溶液，加热至65-66℃反应2h，加入氟化二元醇、二月桂酸二丁基锡，加热至90-91℃反应2-3h，加入三硅醇poss，加入活性稀释剂将反应体系稀释成溶液，降温至70-71℃反应3-3.5h，加入丙烯酸羟丙酯，加热至78℃反应4-5h，得到poss杂化聚氨酯丙烯酸酯；
16、进一步的，所述poss杂化聚氨酯丙烯酸酯中各组分占比，按质量份数计包括：聚癸内酯二元醇a4-8份，异佛尔酮二异氰酸酯6-12份，活性稀释剂0.5-1份，氟化二元醇6-12份，三硅醇poss0.6-1.2份，丙烯酸羟丙酯4-8份，二月桂酸二丁基锡0.02-0.03份；
17、进一步的，所述活性稀释剂为1，6-己二醇二丙烯酸酯；
18、s7：将聚癸内酯二元醇b加入反应容器中，搅拌均匀，预热至60℃，加入异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡，加热至80-81℃反应1-1.5h，降温至70℃，加入丙烯酸羟乙酯保温反应2-2.5h，加入季戊四醇三丙烯酸酯，加热至84-85℃反应2-2.5h，加入超支化多元醇，保温反应至体系中异氰酸酯基含量达到理论值，得到超支化聚氨酯丙烯酸酯；
19、进一步的，所述超支化聚氨酯丙烯酸酯中各组分占比，按质量份数计包括：聚癸内酯二元醇b4-8份，异佛尔酮二异氰酸酯5-10份，丙烯酸羟乙酯1.2-2.4份，季戊四醇三丙烯酸酯1.3-2.6份，超支化多元醇0.5-1.0份，二月桂酸二丁基锡0.02-0.03份；
20、s8：将poss杂化聚氨酯丙烯酸酯、超支化聚氨酯丙烯酸酯、活性稀释剂、季戊四醇三丙烯酸酯、光引发剂1173按比例混合均匀，得到双组分聚氨酯涂料。
21、进一步的，所述双组分聚氨酯涂料中各组分占比，按质量份数计包括：poss杂化聚氨酯丙烯酸酯10-25份，超支化聚氨酯丙烯酸酯35-60份，活性稀释剂5-10份，季戊四醇三丙烯酸酯20-25份，光引发剂11733-6份。
22、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
23、本专利技术分别以丁位癸内酯、对苯二甲醇、磷酸二苯酯和丁位癸内酯、阻燃改性二醇、磷酸二苯酯为原料，分别制备得到含有疏水侧链的聚癸内酯二元醇a和含有疏水、阻燃侧链的聚癸内酯二元醇b；接着以聚癸内酯二元醇a为原料，通过氟化二元醇扩链的方式，将氟元素均匀的引入聚氨酯丙烯酸酯分子链段中，在以同样扩链的方式，以三硅醇poss为扩链剂，将poss结构均匀的引入聚氨酯丙烯酸酯分子链段中，一方面，氟元素和poss结构的引入能够赋予涂料优异的疏水性能，避免额外单独添加的增强助剂，解决了传统含氟小分子和poss在聚氨酯丙烯酸酯中分散性的问题，极大的提升了树脂的稳定性；另一方面，poss的引入能够极大增强涂料的硬度，同时提升耐冲击性能和耐磨性能，延长装饰板材的使用寿命和拓展了装饰板材的应用场景。
24、本专利技术为了进一步提高双组分聚氨酯涂料的附着力和阻燃性能，拓展装饰板材本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：S1：将聚癸内酯二元醇A、异佛尔酮二异氰酸酯加入反应容器中，搅拌均匀，加入活性稀释剂将反应体系稀释成溶液，加热至65-66℃反应2h，加入氟化二元醇、二月桂酸二丁基锡，加热至90-91℃反应2-3h，加入三硅醇POSS，加入活性稀释剂将反应体系稀释成溶液，降温至70-71℃反应3-3.5h，加入丙烯酸羟丙酯，加热至78℃反应4-5h，得到POSS杂化聚氨酯丙烯酸酯；
2.根据权利要求1所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：所述POSS杂化聚氨酯丙烯酸酯中各组分占比，按质量份数计包括：聚癸内酯二元醇A4-8份，异佛尔酮二异氰酸酯6-12份，活性稀释剂0.5-1份，氟化二元醇6-12份，三硅醇POSS0.6-1.2份，丙烯酸羟丙酯4-8份，二月桂酸二丁基锡0.02-0.03份。
3.根据权利要求1所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：所述超支化聚氨酯丙烯酸酯中各组分占比，按质量份数计包括：聚癸内酯二元醇B4-8份，异佛尔酮二异氰酸酯5-10份，丙烯酸羟乙酯1.
4.根据权利要求1所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：所述双组分聚氨酯涂料中各组分占比，按质量份数计包括：POSS杂化聚氨酯丙烯酸酯10-25份，超支化聚氨酯丙烯酸酯35-60份，活性稀释剂5-10份，季戊四醇三丙烯酸酯20-25份，光引发剂11733-6份。
5.根据权利要求1所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：所述聚癸内酯二元醇A的制备方法，包括以下步骤：将丁位癸内酯、对苯二甲醇、磷酸二苯酯加入反应容器中，室温搅拌12-14h，加入丙酮溶解，1mg/mL氢氧化钾溶液洗涤，过滤，收集油相，加入乙酸乙酯溶解，去离子水洗涤，过滤，收集油相，旋蒸干燥除去溶剂，得到聚癸内酯二元醇A；
6.根据权利要求1所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：所述聚癸内酯二元醇B的制备方法，包括以下步骤：将丁位癸内酯、阻燃改性二醇、磷酸二苯酯加入反应容器中，室温搅拌12-14h，加入丙酮溶解，1mg/mL氢氧化钾溶液洗涤，过滤，收集油相，加入乙酸乙酯溶解，去离子水洗涤，过滤，收集油相，旋蒸干燥除去溶剂，得到聚癸内酯二元醇B；
7.根据权利要求6所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：所述阻燃改性二醇的制备方法，包括以下步骤：将1，4-邻苯二醛、乙醇胺加入无水乙醇中，搅拌均匀，加热至85-90℃反应5-5.5h，加入DOPO，保温继续反应12h，冷却至室温，过滤，旋蒸除去溶剂，乙醇洗涤，60℃真空干燥24h，得到阻燃改性二醇；
8.根据权利要求1所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：所述氟化二元醇的制备方法，包括以下步骤：将异佛尔酮二异氰酸酯加入反应容器中，氮气氛围下预热至65℃，加入四氟丙醇、二月桂酸二丁基锡，加热至90-91℃反应2-3h，加入三羟基丙烷，保温反应至体系中异氰酸酯基含量达到理论值，得到氟化二元醇；
9.根据权利要求1所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：所述三硅醇POSS的制备方法，包括以下步骤：将氢氧化锂、去离子水加入四氢呋喃，室温搅拌10-15min，加入苯基三乙氧基硅烷，控制滴加时间，加热至38-40℃反应24-36h，后处理，得到三硅醇P0SS。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法制备得到的双组分聚氨酯涂料。
...【技术特征摘要】
1.一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：s1：将聚癸内酯二元醇a、异佛尔酮二异氰酸酯加入反应容器中，搅拌均匀，加入活性稀释剂将反应体系稀释成溶液，加热至65-66℃反应2h，加入氟化二元醇、二月桂酸二丁基锡，加热至90-91℃反应2-3h，加入三硅醇poss，加入活性稀释剂将反应体系稀释成溶液，降温至70-71℃反应3-3.5h，加入丙烯酸羟丙酯，加热至78℃反应4-5h，得到poss杂化聚氨酯丙烯酸酯；
2.根据权利要求1所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：所述poss杂化聚氨酯丙烯酸酯中各组分占比，按质量份数计包括：聚癸内酯二元醇a4-8份，异佛尔酮二异氰酸酯6-12份，活性稀释剂0.5-1份，氟化二元醇6-12份，三硅醇poss0.6-1.2份，丙烯酸羟丙酯4-8份，二月桂酸二丁基锡0.02-0.03份。
3.根据权利要求1所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：所述超支化聚氨酯丙烯酸酯中各组分占比，按质量份数计包括：聚癸内酯二元醇b4-8份，异佛尔酮二异氰酸酯5-10份，丙烯酸羟乙酯1.2-2.4份，季戊四醇三丙烯酸酯1.3-2.6份，超支化多元醇0.5-1.0份，二月桂酸二丁基锡0.02-0.03份。
4.根据权利要求1所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：所述双组分聚氨酯涂料中各组分占比，按质量份数计包括：poss杂化聚氨酯丙烯酸酯10-25份，超支化聚氨酯丙烯酸酯35-60份，活性稀释剂5-10份，季戊四醇三丙烯酸酯20-25份，光引发剂11733-6份。
5.根据权利要求1所述的一种装饰板材用双组分聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：所述聚癸内酯二元醇a的制备方法，包括以下步骤：将丁位癸内酯、对苯二甲醇、磷酸二苯酯加入反应容器中，室温搅拌...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈阳，
申请(专利权)人：江苏百代节能建材有限公司，
类型：发明
国别省市：
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