含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法及其产品

摘要

本发明涉及一种含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法及其产品。该制备方法包括以下步骤：原料准备：聚合单体、改性剂、辅助剂和水；聚醚三醇和聚醚二醇脱水预处理；预聚；扩链；封端；乳化制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。其骨架结构中嵌入了聚硅氧烷链节和聚烯烃链节，并以长链烷基对聚氨酯高分子进行改性，获得的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液具有一定密度的长链交联和侧长链烷基，稳定性优良，用于各类基材涂层和人造革的干法涂饰加工，可赋予产品涂膜明显的拒水防污能力、极佳的延伸性能、优良的低温高柔软性和抗曲折性能；产品安全环保，使用方便。

权利要求

1.含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）原料准备：聚合单体、改性剂、辅助剂和水；其中：聚合单体包括聚醚三醇、聚醚二醇、二异氰酸酯、扩链剂；改性剂为端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃、功能性扩链剂、高级脂肪醇；辅助剂包括聚合催化剂、中和剂、稀释剂；

聚醚三醇为分子量为3000～3500的聚丙三醇、分子量为3000～3500的氧化乙烯/氧化丙烯嵌段共聚三醇中的一种；

聚醚二醇为分子量为2000～2500的聚丙二醇、分子量为2000～2500的端聚氧乙烯基聚丙二醇、分子量为2000～2500的氧化乙烯/氧化丙烯嵌段共聚二醇、分子量为2000～2500的四氢呋喃/氧化乙烯共聚二醇、分子量为2000～2500的聚四氢呋喃二醇中的一种或两种；

扩链剂为非离子扩链剂与阴离子扩链剂的混合物；

端烃基聚硅氧烷线性体为分子量为2000～2500的端羟烃基聚二甲基硅氧烷或分子量为2000～2500的α,ω-二氨丙基封端聚二甲基硅氧烷中的一种；

聚烯烃为分子量为2000～3000的端羟基聚顺丁二烯；

功能性扩链剂为带有长链烷基的二元醇或二元醇胺中的一种；

各组分的摩尔份数为：二异氰酸酯10、聚醚三醇0.2～0.3、聚醚二醇0.9～1.2、端烃基聚硅氧烷线性体0.1～0.3、聚烯烃0.3～0.4、高级脂肪醇0.9～1.2，其中聚醚三醇、聚醚二醇、端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃四者摩尔份数之和为1.7～2.0，非离子扩链剂、阴离子扩链剂、功能性扩链剂三者摩尔份数之和为[10 -1.1–（聚醚三醇的摩尔份数×1.5+聚醚二醇的摩尔份数+端烃基聚硅氧烷线性体的摩尔份数+聚烯烃的摩尔份数）] ～[10 -0.8–（聚醚三醇的摩尔份数×1.5+聚醚二醇的摩尔份数+端烃基聚硅氧烷线性体的摩尔份数+聚烯烃的摩尔份数）]，非离子扩链剂的摩尔份数为阴离子扩链剂的摩尔份数的1.4～1.7倍，功能性扩链剂的摩尔份数是非离子扩链剂摩尔份数的20～40%；

（2）聚醚三醇和聚醚二醇脱水的步骤，该步骤将聚醚三醇和聚醚二醇在真空、加热条件下进行脱水预处理；

（3）预聚的步骤，该步骤将脱水预处理后的聚醚三醇和聚醚二醇与端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃、二异氰酸酯在聚合催化剂的催化下进行预聚反应，制得异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体；

（4）扩链的步骤，该步骤将异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体与扩链剂、功能性扩链剂在稀释剂的存在下进行反应，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体；

（5）封端的步骤，该步骤将含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体与高级脂肪醇反应，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子；

（6）乳化的步骤，该步骤将含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子、中和剂、稀释剂、水混合并乳化，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品；

所述的功能性扩链剂是按照以下制备方法得到的：

a原料准备：二异氰酸酯、高级脂肪醇、多羟基化合物、催化剂、有机溶剂；其中：按摩尔分数计，二异氰酸酯1、高级脂肪醇1、多羟基化合物1；

b多羟基化合物脱水预处理的步骤，该步骤将多羟基化合物在真空、加热条件下进行脱水预处理，制得无水多羟基化合物；

c二异氰酸酯烷基化的步骤，该步骤将二异氰酸酯、高级脂肪醇在催化剂的催化下进行反应，制得烷基化二异氰酸酯；

d多羟基化合物烷基化的步骤，该步骤将烷基化二异氰酸酯与无水多羟基化合物在有机溶剂的存在下进行反应，制得烷基化多羟基化合物，即侧长链烷基聚氨酯扩链剂。

2.根据权利要求1所述的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法，其特征在于：所述的功能性扩链剂制备过程中：步骤c的反应温度为70～90℃，反应时间80～

120min；步骤d的反应温度为50～70℃，反应70～100min；

二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,6-已二异氰酸酯中的一种；高级脂肪醇为碳长为8～12的饱和一元醇中的一种；多羟基化合物为分子量为90～150的三元醇或三元醇胺中的一种。

3.根据权利要求1所述的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法，其特征在于：所述的功能性扩链剂制备过程中：步骤b真空脱水的温度为90～100℃，真空度 -

0.100～-0.098MPa，脱水时间40～80min；步骤c的催化剂为辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡，催化剂的质量为二异氰酸酯、高级脂肪醇和多羟基化合物三者总重量的0.02～0.05%；步骤d的有机溶剂为丙酮、甲乙酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯中的一种，有机溶剂的用量为使反应过程正常进行即可。

4.根据权利要求1所述的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法，其特征在于：所述的功能性扩链剂的制备具体包括以下步骤：a根据权利要求2步骤a的要求准备原料；

b将多羟基化合物投入脱水装置；加热至90～100℃，在-0.100～-0.098MPa的真空度下处理40～80min；降温至50℃以下，解除真空，密封保存，制得无水多羟基化合物；

c将二异氰酸酯投入反应装置，升温至50～70℃，在30～60min内滴加高级脂肪醇并控制温度为50～70℃，然后加入催化剂，控制反应温度为70～90℃，反应80～120min，制得烷基化二异氰酸酯；

d将上述反应体系降温至50～70℃；向反应体系中投入无水多羟基化合物，维持搅拌并控制温度为50～70℃，反应70～100min，期间分多次适量添加有机溶剂，以控制反应体系的粘度，制得烷基化多羟基化合物，即侧长链烷基聚氨酯扩链剂。

5.根据权利要求1所述的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）的预聚反应温度为75～95℃，反应时间为100～180min；步骤（4）的扩链反应温度为60～70℃，反应时间为120～150min；所述步骤（5）的封端反应温度为70±5℃，反应时间为40-60min。

6.根据权利要求1所述的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）的真空脱水温度为105～110℃，真空度为-0.100～-0.098MPa，脱水时间为90～100min；所述步骤（6）中的乳化是在搅拌条件下进行，乳化温度为40～50℃，搅拌直至乳液分散均匀后静置、脱泡，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品；

所述的聚合催化剂为辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡，用量为聚合单体总重量的0.03～

0.06%；

中和剂为三乙胺，用量为阴离子扩链剂重量的70～100%；

步骤（4）和步骤（6）的稀释剂为丙酮、甲乙酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯中的一种；步骤（4）中稀释剂的用量为使扩链反应正常进行，步骤（6）中稀释剂的用量为使乳化过程正常进行；所述水为总硬度小于50ppmCaO的软化水；水和稀释剂的总用量为可调节产品的固含量为30±

2%。

7.根据权利要求2所述的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法，其特征在于：所述的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯；

非离子扩链剂为1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇中的一种，所述的阴离子扩链剂为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸中的一种；

所述的高级脂肪醇为碳长为8～10的饱和一元醇中的一种。

8.根据权利要求1所述的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法，其特征在于：其具体包括以下步骤：（1）根据权利要求1所述准备原料；

（2）将聚醚三醇和聚醚二醇投入反应装置；加热至105～110℃，在-0.100～-0.098MPa的真空度下处理90～100min；

（3）将步骤（2）脱水后的聚醚三醇和聚醚二醇体系温度控制在60±5℃；

投入端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃和二异氰酸酯并维持搅拌，控制反应体系温度为

70～80℃，在20～40min内匀速投入聚合催化剂；

维持反应体系温度为70～80℃并维持搅拌反应20～30min，之后将反应体系加热升温并于75～95℃下维持搅拌，保温反应100～180min，制得异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体；

（4）将步骤（3）预聚后的反应体系控制在50～60℃；

在60～90min内均匀投入扩链剂和功能性扩链剂，维持反应温度为60～70℃；

维持反应温度为60～70℃，并继续搅拌反应120～150min，期间分多次适时添加稀释剂，以控制反应体系的粘度，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体；

（5）控制步骤（4）扩链后的反应体系温度为70±5℃；

维持反应体系温度为70±5℃，10～20min内均匀加入高级脂肪醇，之后维持搅拌反应

40～60min，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子；

（6）控制步骤（5）的反应体系温度为40～50℃；

加入稀释剂，搅拌并降温至40℃以下；

加入中和剂，并维持体系温度为40～50℃，搅拌10～20min；

提高搅拌机转速，分多次加入水，维持搅拌直至乳液分散均匀；

静置、脱泡，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法制得的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。

说明书

含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法及其

产品

技术领域

[0001] 本发明涉及适用于各种基材涂层和人造革干法涂饰加工的功能性聚氨酯涂饰剂乳液，具体涉及一种含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备。

背景技术

[0002] 目前，聚氨酯高分子材料常被用于基材的涂层和人造革的干法涂饰加工。为解决传统聚氨酯涂饰剂低温偏硬、易疲劳、延伸性不高和功能性差等问题，经各种功能性单体改性的水性聚氨酯涂饰剂正日渐成为涂饰加工领域的主流产品。功能性水性聚氨酯涂饰剂一般是通过嵌段共聚、接枝及封端等化学反应将各种功能性聚合单体、反应性功能分子或功能性基团引入聚氨酯骨架、末端或侧链，再进行自乳化分散的工艺方法制得的。

[0003] 上述原料可归结为聚合单体、改性剂、辅助剂和水，其中：聚合单体包括聚醚多元醇、聚酯多元醇、二异氰酸酯、阴离子扩链剂、非离子扩链剂；改性剂包括聚硅氧烷、聚顺丁二烯、含氟扩链剂、含氟聚醚多元醇；辅助剂包括聚合催化剂、中和剂、稀释剂。

[0004] 目前，功能性水性聚氨酯涂饰剂的制备方法包括以下几种：

[0005] 1、侧链含氟的溶剂型聚氨酯的制备方法，它的原料包括聚合单体、改性剂、辅助剂，其中：聚合单体包括聚醚多元醇、二异氰酸酯；改性剂为含氟扩链剂；辅助剂为稀释剂。

[0006] 如孔凡家、杨晓慧、姚洪喜等人所著“含氟二元胺为扩链剂的聚氨酯弹性体的合成和表征”(《聚氨酯工业》2008年23卷第1期)公开的含氟二元胺扩链剂及含氟聚氨酯的制备方法，它的原料中：聚合单体为甲苯二异氰酸酯、分子量为1000的聚四氢呋喃二醇；改性剂为以全氟双酚A为原料自制的2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷；辅助剂为稀释剂N,N-二甲基甲酰胺。

[0007] 该方法制备获得的含氟二元胺扩链剂可有效地向聚氨酯高分子引入含氟侧链，以其为扩链剂制备的含氟聚氨酯由于硬段间的强氢键作用和偶极效应，使得微区中部分链段排列有序形成微晶结构，因此具有较好的耐热和耐氧化性能，材料的拉伸强度和断裂延伸性也较好。然而，含氟二元胺扩链剂的制备过程非常复杂，产率较低、成本较高，另外，以其为扩链剂制备的含氟聚氨酯的耐寒性和低温柔软性也较差。

[0008] 2、有机硅改性阴离子水性聚氨酯的制备方法，它的原料包括聚合单体、改性剂、辅助剂和水，其中：聚合单体包括聚酯多元醇、二异氰酸酯、阴离子扩链剂；改性剂为聚硅氧烷；辅助剂包括聚合催化剂、中和剂和稀释剂。

[0009] 如魏芳妮、徐成书、邢建伟等人所著“改性阴离子型水性聚氨酯的制备”(《西安工程大学学报》2012年26卷第2期)公开的有机硅改性阴离子水性聚氨酯的制备方法，它的原料中：聚合单体为聚碳酸亚丙酯二元醇、异佛尔酮二异氰酸酯和二羟甲基丙酸；改性剂为氨基聚硅氧烷；辅助剂包括聚合催化剂二丁基二月硅酸锡、中和剂三乙胺、稀释剂丙酮；乳化介质为去离子水。

[0010] 该方法制备得到的有机硅改性阴离子水性聚氨酯具有良好的分散稳定性，相对于未改性的阴离子水性聚氨酯，其应用性能也获得了一定的改善。然而，试验采用含有较多侧链氨基的氨基聚硅氧烷高分子对阴离子聚氨酯预聚体进行改性，势必由于在聚氨酯高分子中引入了较高的交联密度，造成反应体系粘度大、丙酮用量高、反应不易控制且对反应条件(尤其是反应温度)的控制要求苛刻。同时，以聚酯多元醇作为聚氨酯的软单体也使得材料的耐碱性水解能力不佳。此外，由于氨基聚硅氧烷的交联性较高，有机硅链节不能在聚氨酯高分子材料热固过程中有效地富集在胶膜表面，导致材料胶膜的24小时吸水率较高(达到20％)，不但不具有拒水防污功能特性，还会导致湿、冷条件下材料的弹性明显降低。

[0011] 3、端羟基聚丁二烯改性阴离子水性聚氨酯的制备方法，它的原料包括聚合单体、改性剂、辅助剂和水，其中：聚合单体包括聚醚多元醇、二异氰酸酯、阴离子扩链剂、非离子扩链剂；改性剂为聚顺丁二烯；辅助剂包括聚合催化剂、中和剂和稀释剂。

[0012] 如严小妹、沈慧芳、杨标等人所著“端羟基聚丁二烯改性水性聚氨酯的合成与性能”(《涂料工业》2012年42卷第4期)公开的端羟基聚丁二烯改性水性聚氨酯的制备方法，它的原料中：聚合单体为聚醚二元醇N220、异佛尔酮二异氰酸酯和二羟甲基丙酸、乙二胺、1,4-丁二醇；改性剂为端羟基聚顺丁二烯；辅助剂包括聚合催化剂二月硅酸二正丁锡、中和剂三乙胺、稀释剂丙酮；乳化介质为去离子水。

[0013] 该方法制备出的聚丁二烯改性阴离子水性聚氨酯具有良好的分散稳定性，相对于未改性的阴离子水性聚氨酯，其胶膜具有相对较好的耐水性和低温柔软性。然而，该方法制备的水性聚氨酯高分子材料为线性结构，很难证明存在明确的交联结构，加之高分子中缺乏强拒水性的化学结构单元，使材料胶膜的吸水性高达30％左右。因此，该水性聚氨酯材料不但不具有明显的拒水防污功能特性，在湿、冷条件下，材料胶膜的弹性还会明显降低。

[0014] 4、含氟阴离子水性聚氨酯的制备方法，它的原料包括聚合单体、改性剂、辅助剂和水，其中：聚合单体包括聚醚多元醇、二异氰酸酯、阴离子扩链剂、非离子扩链剂；改性剂为聚硅氧烷、含氟聚醚多元醇；辅助剂包括聚合催化剂、中和剂和稀释剂。

[0015] 如张英强，张园园，潘悦佩等人所著“水性含氟硅聚氨酯水分散体的制备与性能分析”(《新型建筑材料》2012年第3期)公开的含氟阴离子水性聚氨酯的制备方法，它的原料中：聚合单体为聚醚二元醇N210、4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、三羟甲基丙烷、乙二胺；改性剂为侧链含氟聚醚多元醇、羟基聚硅氧烷；辅助剂包括聚合催化剂二月硅酸二正丁锡、中和剂三乙胺、稀释剂丙酮；乳化介质为去离子水。

[0016] 该方法制备出的含氟阴离子水性聚氨酯具有比普通水性聚氨酯明显较好的耐酸、耐碱和耐水性能。然而，该制备方法采用小分子三官能团扩链剂向聚氨酯高分子中引入交链，导致反应过程因体系粘度增加较快、粘度高而难以控制，三官能团扩链剂带来的聚氨酯高分子中的短链交联也不利于含氟拒水链节向胶膜表面富集。此外，配方中使用的羟基聚硅氧烷很难与异氰酸酯基团反应而与聚氨酯高分子形成有效的化学键合，导致严重的聚氨酯微相分离、耐水性较差。同时，含氟聚醚多元醇分子量较大且价格高，导致聚氨酯的氟接入量受限。这些都导致了材料的耐水性，尤其是耐碱性不够理想。

发明内容

[0017] 本发明所要解决的技术问题是：提供一种含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法及其产品。其骨架结构中嵌入了聚硅氧烷链节和聚烯烃链节，并以长链烷基对聚氨酯高分子进行改性，获得的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液具有一定密度的长链交联和侧长链烷基，稳定性优良，用于各类基材涂层和人造革的干法涂饰加工，可赋予产品涂膜明显的拒水防污能力、极佳的延伸性能、优良的低温高柔软性和抗曲折性能；产品安全环保，使用方便。

[0018] 本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

[0019] 含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

[0020] (1)原料准备：聚合单体、改性剂、辅助剂和水；其中：聚合单体包括聚醚三醇、聚醚二醇、二异氰酸酯、扩链剂；改性剂为端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃、功能性扩链剂、高级脂肪醇；辅助剂包括聚合催化剂、中和剂、稀释剂；

[0021] 聚醚三醇为分子量为3000～3500的聚丙三醇、分子量为3000～3500的氧化乙烯/氧化丙烯嵌段共聚三醇中的一种；

[0022] 聚醚二醇为分子量为2000～2500的聚丙二醇、分子量为2000～2500的端聚氧乙烯基聚丙二醇、分子量为2000～2500的氧化乙烯/氧化丙烯嵌段共聚二醇、分子量为2000～2500的四氢呋喃/氧化乙烯共聚二醇、分子量为2000～2500的聚四氢呋喃二醇中的一种或两种；

[0023] 扩链剂为非离子扩链剂与阴离子扩链剂的混合物；

[0024] 端烃基聚硅氧烷线性体为分子量为2000～2500的端羟烃基聚二甲基硅氧烷或分子量为2000～2500的α,ω-二氨丙基封端聚二甲基硅氧烷中的一种；

[0025] 聚烯烃为分子量为2000～3000的端羟基聚顺丁二烯；

[0026] 功能性扩链剂为带有长链烷基的二元醇或二元醇胺中的一种；

[0027] 各组分的摩尔份数为：二异氰酸酯10、聚醚三醇0.2～0.3、聚醚二醇0.9～1.2、端烃基聚硅氧烷线性体0.1～0.3、聚烯烃0.3～0.4、高级脂肪醇0.9～1.2，其中聚醚三醇、聚醚二醇、端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃四者摩尔份数之和为1.7～2.0，非离子扩链剂、阴离子扩链剂、功能性扩链剂三者摩尔份数之和为[10-1.1–(聚醚三醇的摩尔份数×1.5+聚醚二醇的摩尔份数+端烃基聚硅氧烷线性体的摩尔份数+聚烯烃的摩尔份数)]～[10-0.8–(聚醚三醇的摩尔份数×1.5+聚醚二醇的摩尔份数+端烃基聚硅氧烷线性体的摩尔份数+聚烯烃的摩尔份数)]，非离子扩链剂的摩尔份数为阴离子扩链剂的摩尔份数的1.4～1.7倍，功能性扩链剂的摩尔份数是非离子扩链剂摩尔份数的20～40％；

[0028] (2)聚醚三醇和聚醚二醇脱水的步骤，该步骤将聚醚三醇和聚醚二醇在真空、加热条件下进行脱水预处理；

[0029] (3)预聚的步骤，该步骤将脱水预处理后的聚醚三醇和聚醚二醇与端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃、二异氰酸酯在聚合催化剂的催化下进行预聚反应，制得异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体；

[0030] (4)扩链的步骤，该步骤将异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体与扩链剂、功能性扩链剂在稀释剂的存在下进行反应，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体；

[0031] (5)封端的步骤，该步骤将含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体与高级脂肪醇反应，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子；

[0032] (6)乳化的步骤，该步骤将含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子、中和剂、稀释剂、水混合并乳化，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。

[0033] 按上述方案，所述的功能性扩链剂是按照以下制备方法得到的：

[0034] a原料准备：二异氰酸酯、高级脂肪醇、多羟基化合物、催化剂、有机溶剂；其中：

[0035] 按摩尔分数计，二异氰酸酯1、高级脂肪醇1、多羟基化合物1；

[0036] b多羟基化合物脱水预处理的步骤，该步骤将多羟基化合物在真空、加热条件下进行脱水预处理，制得无水多羟基化合物；

[0037] c二异氰酸酯烷基化的步骤，该步骤将二异氰酸酯、高级脂肪醇在催化剂的催化下进行反应，制得烷基化二异氰酸酯；

[0038] d多羟基化合物烷基化的步骤，该步骤将烷基化二异氰酸酯与无水多羟基化合物在有机溶剂的存在下进行反应，制得烷基化多羟基化合物，即侧长链烷基聚氨酯扩链剂。

[0039] 按上述方案，所述的功能性扩链剂制备过程中：步骤c的反应温度为70～90℃，反应时间80～120min；步骤d的反应温度为50～70℃，反应70～100min。

[0040] 按上述方案，所述的功能性扩链剂制备过程中：二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,6-已二异氰酸酯中的一种；高级脂肪醇为碳长为8～12(C8～C12)的饱和一元醇中的一种；多羟基化合物为分子量为90～150的三元醇或三元醇胺中的一种；

[0041] 按上述方案，所述的功能性扩链剂制备过程中：步骤b真空脱水的温度为90～100℃，真空度-0.100～-0.098MPa，脱水时间40～80min；步骤c的催化剂为辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡，催化剂的质量为二异氰酸酯、高级脂肪醇和多羟基化合物三者总重量的0.02～0.05％；所述步骤d的有机溶剂为丙酮、甲乙酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯中的一种，有机溶剂的用量为使反应过程正常进行即可。

[0042] 按上述方案，所述的功能性扩链剂的制备具体包括以下步骤：

[0043] a根据上述方案要求准备原料；

[0044] b将多羟基化合物投入脱水装置；加热至90～100℃，在-0.100～-0.098MPa的真空度下处理40～80min；降温至50℃以下，解除真空，密封保存，制得无水多羟基化合物；

[0045] c将二异氰酸酯投入反应装置，升温至50～70℃，在30～60min内滴加高级脂肪醇并控制温度为50～70℃，然后加入催化剂，控制反应温度为70～90℃，反应80～120min，制得烷基化二异氰酸酯；

[0046] d将上述反应体系降温至50～70℃；向反应体系中投入无水多羟基化合物，维持搅拌并控制温度为50～70℃，反应70～100min，期间分多次适量添加有机溶剂，以控制反应体系的粘度，制得烷基化多羟基化合物，即侧长链烷基聚氨酯扩链剂。

[0047] 按上述方案，所述的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯；

[0048] 非离子扩链剂为1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇中的一种，所述的阴离子扩链剂为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸中的一种；

[0049] 所述的高级脂肪醇为碳长为8～10(C8～C10)的饱和一元醇中的一种。

[0050] 按上述方案，所述的聚合催化剂为辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡，用量为聚合单体总重量的0.03～0.06％；

[0051] 中和剂为三乙胺，用量为阴离子扩链剂重量的70～100％；

[0052] 步骤(4)和步骤(6)的稀释剂为丙酮、甲乙酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯中的一种；步骤(4)中稀释剂的用量为使扩链反应正常进行，步骤(6)中稀释剂的用量为使乳化过程正常进行。

[0053] 按上述方案，所述水为总硬度小于50ppmCaO的软化水；水与稀释剂的总用量为可调节产品的固含量为30±2％。

[0054] 按上述方案，所述步骤(2)的真空脱水温度为105～110℃，真空度为-0.100～-0.098MPa，脱水时间为90～100min；所述步骤(6)中的乳化是在搅拌条件下进行，乳化温度为40～50℃，搅拌直至乳液分散均匀后静置、脱泡，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。

[0055] 按上述方案，所述步骤(3)的预聚反应温度为75～95℃，反应时间为100～180min；步骤(4)的扩链反应温度为60～70℃，反应时间为120～150min；所述步骤(5)的封端反应温度为70±5℃，反应时间为40-60min。

[0056] 按上述方案，所述的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法，具体包括以下步骤：

[0057] (1)根据权利要求1所述准备原料；

[0058] (2)将聚醚三醇和聚醚二醇投入反应装置；加热至105～110℃，在-0.100～-0.098MPa的真空度下处理90～100min。

[0059] (3)将步骤(2)脱水后的聚醚三醇和聚醚二醇体系温度控制在60±5℃；

[0060] 投入端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃和二异氰酸酯并维持搅拌，控制反应体系温度为70～80℃，在20～40min内匀速投入聚合催化剂；

[0061] 维持反应体系温度为70～80℃并维持搅拌反应20～30min，之后将反应体系加热升温并于75～95℃下维持搅拌，保温反应100～180min，制得异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体；

[0062] (4)将步骤(3)预聚后的反应体系控制在50～60℃；

[0063] 在60～90min内均匀投入扩链剂和功能性扩链剂，维持反应温度为60～70℃；

[0064] 维持反应温度为60～70℃，并继续搅拌反应120～150min，期间分多次适时添加稀释剂，以控制反应体系的粘度，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体；

[0065] (5)控制步骤(4)扩链后的反应体系温度为70±5℃；

[0066] 维持反应体系温度为70±5℃，10～20min内均匀加入高级脂肪醇，之后维持搅拌反应40～60min，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子；

[0067] (6)控制步骤(5)的反应体系温度为40～50℃；

[0068] 加入稀释剂，搅拌并降温至40℃以下；

[0069] 加入中和剂，并维持体系温度为40～50℃，搅拌10～20min；

[0070] 提高搅拌机转速，分多次加入水，维持搅拌直至乳液分散均匀；

[0071] 静置、脱泡，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。

[0072] 根据上述含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法制得的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。

[0073] 与现有技术相比，本发明方法具有以下优点和特点：

[0074] 1、本发明方法制备的产物为一种主链经聚硅氧烷和聚烯烃改性，侧链和末端接入较高含量长链烷基的离子型水性聚氨酯高分子材料，其皮膜具有良好的拒水、防污和防水效果。同时，材料具有优异的柔韧性、耐低温性、抗曲折性及耐水、耐酸碱、耐溶剂性能。

[0075] 2、本发明以长链聚醚三醇向聚氨酯高分子中引入交联，聚合反应平稳，长链交联的存在还使得有机硅/聚烯烃改性的聚氨酯高分子具有优良的延伸性、弹性和成膜性。同时，分子内交联可有效地抑制聚硅氧烷链节、聚烯烃链节在热固及冷却的过程中发生聚集并与聚氨酯发生显著的微相分离现象，从而确保了材料优异的耐水性能。

[0076] 3、本发明方法所制备的产物分子结构中，聚硅氧烷链节、聚烯烃链节与聚氨酯链节具有明确的相互嵌段结构，由于化学键的牵制作用，使得聚硅氧烷和聚烯烃在材料皮膜表面的富集层中混有一定比例的聚氨酯链节，从而改善了皮膜的耐水和耐碱性能。

[0077] 4、本发明采用带有长链烷基的二元醇或二元醇胺对聚氨酯预聚体进行扩链，可方便、有效地调节聚氨酯高分子侧长链烷基的接枝量。

[0078] 5、本发明方法易于实施和操控，对生产设备无特殊要求，对产物结构的可控性较强；制备的含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品不含乳化剂，乳液稳定性良好，溶剂含量低、安全环保、使用方便；产品可用于各类基材涂层和人造革的干法涂饰加工，具有良好的应用性能和宽广的用途。

具体实施方式

[0079] 实施例1本发明含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法[0080] 该制备方法的原料包括：

[0081] 1、聚合单体

[0082] 聚醚三醇：分子量为3000的聚丙三醇0.25mol(750.0g)

[0083] 聚醚二醇：分子量为2000的端聚氧乙烯基聚丙二醇1.04mol(2080.0g)[0084] 二异氰酸酯：异佛尔酮二异氰酸酯10.00mol(2222.9g)

[0085] 扩链剂：非离子扩链剂1,4-丁二醇3.60mol(324.4g)、阴离子扩链剂二羟甲基丙酸2.25mol(301.8g)

[0086] 2、改性剂

[0087] 端烃基聚硅氧烷线性体：分子量为2500的端羟烃基聚二甲基硅氧烷0.16mol(400.0g)

[0088] 聚烯烃：分子量为2500的端羟基聚顺丁二烯0.36mol(900.0g)

[0089] 功能性扩链剂：分子量为396.5的含有C8长链烷基的二元醇1.25mol(495.6g)[0090] 高级脂肪醇：正辛醇1.05mol(136.7g)

[0091] 3、辅助剂

[0092] 聚合催化剂：辛酸亚锡(2.8g)

[0093] 中和剂：三乙胺(242.0g)

[0094] 稀释剂：丙酮(2500.0g)

[0095] 4、水：总硬度小于50ppmCaO的软水(15000.0g)

[0096] 功能性扩链剂的制备方法

[0097] 该制备方法的原料包括：

[0098] 二异氰酸酯：甲苯二异氰酸酯1mol(174.2g)

[0099] 高级脂肪醇：正辛醇1mol(130.2g)

[0100] 多羟基化合物：丙三醇1mol(92.1g)

[0101] 催化剂：辛酸亚锡0.12g

[0102] 有机溶剂：丙酮40g

[0103] 该制备方法的具体步骤：

[0104] (1)多羟基化合物脱水预处理的步骤，该步骤将多羟基化合物在真空、加热条件下进行脱水预处理，制得无水多羟基化合物；具体为：

[0105] (1.1)将多羟基化合物投入脱水装置；

[0106] (1.2)加热至95～100℃，在-0.099MPa的真空度下处理60min；

[0107] (1.3)降温至50℃以下，解除真空，密封保存，制得无水多羟基化合物。

[0108] (2)二异氰酸酯烷基化的步骤，该步骤将二异氰酸酯、高级脂肪醇在催化剂的催化下进行反应，制得烷基化二异氰酸酯；具体为：

[0109] (2.1)将二异氰酸酯投入反应装置升温至55～60℃，在40min内滴加高级脂肪醇并控制温度为55～60℃；

[0110] (2.2)向步骤(2.1)的反应体系中加入催化剂，控制反应温度为75～80℃，反应100min，制得烷基化二异氰酸酯。

[0111] (3)多羟基化合物烷基化的步骤，该步骤将烷基化二异氰酸酯与无水多羟基化合物进行反应，制得烷基化多羟基化合物，即侧长链烷基聚氨酯扩链剂。具体为：

[0112] (3.1)将步骤(2.2)的反应体系降温至50～55℃；

[0113] (3.2)向(3.1)的反应体系中投入无水多羟基化合物，维持搅拌并控制温度为55～60℃，反应80min，期间分多次适量添加有机溶剂，以控制反应体系的粘度，制得烷基化多羟基化合物，即侧长链烷基聚氨酯扩链剂。

[0114] 该制备方法的具体步骤：

[0115] (1)聚醚三醇和聚醚二醇脱水的步骤，该步骤将聚醚三醇和聚醚二醇在真空、加热条件下进行脱水预处理；具体为：

[0116] (1.1)将聚醚三醇和聚醚二醇投入反应装置；

[0117] (1.2)加热至105～110℃，在-0.098MPa的真空度下处理100min。

[0118] (2)预聚的步骤，该步骤将脱水预处理后的聚醚三醇和聚醚二醇与端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃、二异氰酸酯在聚合催化剂的催化下进行预聚反应，制得异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体；具体为：

[0119] (2.1)将步骤(1.2)的反应体系降温至60～65℃；

[0120] (2.2)投入端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃和二异氰酸酯并维持搅拌，控制反应体系温度为70～75℃，在25min内匀速投入聚合催化剂；

[0121] (2.3)维持反应体系温度为75～80℃并维持搅拌反应30min，之后将反应体系加热升温并于85～90℃下维持搅拌，保温反应150min，制得异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体。

[0122] (3)扩链的步骤，该步骤将异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体与扩链剂、功能性扩链剂在稀释剂的存在下进行反应，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体；具体为：

[0123] (3.1)将步骤(2.3)的反应体系降温至55～60℃；

[0124] (3.2)在60min内均匀投入扩链剂和功能性扩链剂，维持反应温度为65～70℃；

[0125] (3.3)维持反应温度为65～70℃，并继续搅拌反应140min，期间分多次适时添加总量70％的稀释剂，以控制反应体系的粘度，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体。

[0126] (4)封端的步骤，该步骤将含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体与高级脂肪醇反应，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子；具体为：

[0127] (4.1)控制步骤(3.3)的反应体系温度为70～75℃；

[0128] (4.2)维持反应体系温度为70～75℃，15min内均匀加入高级脂肪醇，之后维持搅拌反应40min，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子。

[0129] (5)乳化的步骤，该步骤将含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子、中和剂、剩余稀释剂、水混合并乳化，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。具体为：

[0130] (5.1)将步骤(4.2)的反应体系降温至50℃；

[0131] (5.2)加入剩余的稀释剂，搅拌并降温至40℃以下；

[0132] (5.3)加入中和剂，并维持体系温度为45～50℃，搅拌15min；

[0133] (5.4)提高搅拌机转速，分多次加入水，维持搅拌直至乳液分散均匀；

[0134] (5.5)静置、脱泡，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。

[0135] 本发明方法制备的产品用途用法：用于各类基材涂层和人造革的干法涂饰加工，产品涂膜具有明显的拒水防污能力、极佳的延伸性能、优良的低温高柔软性和抗曲折性能；产品安全环保，使用方便。

[0136] 经测试，产品胶膜与水的接触角达到110°，零下18℃的褶皱回复角达到160°，72小时吸水率为5％，断裂延伸率达到2000％。

[0137] 本发明方法制备的产品储存：成品须于阴凉、干燥处密封保存。

[0138] 实施例2本发明含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法[0139] 该制备方法的原料包括：

[0140] 1、聚合单体

[0141] 聚醚三醇：分子量为3500的氧化乙烯/氧化丙烯嵌段共聚三醇0.22mol(770.0g)[0142] 聚醚二醇：分子量为2000的聚四氢呋喃二醇1.16mol(2320.0g)

[0143] 二异氰酸酯：甲苯二异氰酸酯10.00mol(2222.9g)

[0144] 扩链剂：非离子扩链剂新戊二醇3.70mol(385.4g)、阴离子扩链剂二羟甲基丁酸2.40mol(355.6g)

[0145] 2、改性剂

[0146] 端烃基聚硅氧烷线性体：分子量为2200的端羟烃基聚二甲基硅氧烷0.20mol(440.0g)

[0147] 聚烯烃：分子量为2700的端羟基聚顺丁二烯0.30mol(810.0g)

[0148] 功能性扩链剂：分子量为472.7的含有C10长链烷基的二元醇0.90mol(425.4g)[0149] 高级脂肪醇：正癸醇1.15mol(182.0g)

[0150] 3、辅助剂

[0151] 聚合催化剂：二月桂酸二丁基锡(2.4g)

[0152] 中和剂：三乙胺(303.3g)

[0153] 稀释剂：甲乙酮(2100.0g)

[0154] 4、水：总硬度小于50ppmCaO的软水(16000.0g)

[0155] 功能性扩链剂的制备方法

[0156] 该制备方法的原料包括：

[0157] 二异氰酸酯：异氟尔酮二异氰酸酯1mol(222.3g)

[0158] 高级脂肪醇：正癸醇1mol(158.3g)

[0159] 多羟基化合物：丁三醇1mol(106.1g)

[0160] 催化剂：二月桂酸二丁基锡0.20g

[0161] 有机溶剂：甲乙酮50g

[0162] 该制备方法的具体步骤：

[0163] (1)多羟基化合物脱水预处理的步骤，该步骤将多羟基化合物在真空、加热条件下进行脱水预处理，制得无水多羟基化合物；具体为：

[0164] (1.1)将多羟基化合物投入脱水装置；

[0165] (1.2)加热至100℃，在-0.098MPa的真空度下处理80min；

[0166] (1.3)降温至50℃以下，解除真空，密封保存，制得无水多羟基化合物。

[0167] (2)二异氰酸酯烷基化的步骤，该步骤将二异氰酸酯、高级脂肪醇在催化剂的催化条件下进行反应，制得烷基化二异氰酸酯；具体为：

[0168] (2.1)将二异氰酸酯投入反应装置，升温至60～65℃，在30min内滴加高级脂肪醇并控制温度为60～65℃；

[0169] (2.2)向步骤(2.1)的反应体系中加入催化剂，控制反应温度为80±2℃，反应110min，制得烷基化二异氰酸酯。

[0170] (3)多羟基化合物烷基化的步骤，该步骤将烷基化二异氰酸酯与无水多羟基化合物进行反应，制得烷基化多羟基化合物，即侧长链烷基聚氨酯扩链剂。具体为：

[0171] (3.1)将步骤(2.2)的反应体系降温至55～60℃；

[0172] (3.2)向(3.1)的反应体系中投入无水多羟基化合物，维持搅拌并控制温度为65～70℃，反应90min，期间分多次适量添加有机溶剂，以控制反应体系的粘度，制得烷基化多羟基化合物，即侧长链烷基聚氨酯扩链剂。

[0173] 该制备方法的具体步骤：

[0174] (1)聚醚三醇和聚醚二醇脱水的步骤，该步骤将聚醚三醇和聚醚二醇在真空、加热条件下进行脱水预处理；具体为：

[0175] (1.1)将聚醚三醇和聚醚二醇投入反应装置；

[0176] (1.2)加热至105～110℃，在-0.099MPa的真空度下处理90min。

[0177] (2)预聚的步骤，该步骤将脱水预处理后的聚醚三醇和聚醚二醇与端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃、二异氰酸酯在聚合催化剂的催化下进行预聚反应，制得异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体；具体为：

[0178] (2.1)将步骤(1.2)的反应体系降温至55～60℃；

[0179] (2.2)投入端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃和二异氰酸酯并维持搅拌，控制反应体系温度为70～75℃，在35min内匀速投入聚合催化剂；

[0180] (2.3)维持反应体系温度为70～75℃并维持搅拌反应30min，之后将反应体系加热升温并于80～85℃下维持搅拌，保温反应160min，制得异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体。

[0181] (3)扩链的步骤，该步骤将异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体与扩链剂、功能性扩链剂在稀释剂的存在下进行反应，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体；具体为：

[0182] (3.1)将步骤(2.3)的反应体系降温至50～55℃；

[0183] (3.2)在60min内均匀投入扩链剂和功能性扩链剂，维持反应温度为63～68℃；

[0184] (3.3)维持反应温度为63～68℃，并继续搅拌反应130min，期间分多次适时添加总量60％的稀释剂，以控制反应体系的粘度，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体。

[0185] (4)封端的步骤，该步骤将含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体与高级脂肪醇反应，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子；具体为：

[0186] (4.1)控制步骤(3.3)的反应体系温度为70～75℃；

[0187] (4.2)维持反应体系温度为70～75℃，10min内均匀加入高级脂肪醇，之后维持搅拌反应60min，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子。

[0188] (5)乳化的步骤，该步骤将含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子、中和剂、剩余稀释剂、水混合并乳化，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。具体为：

[0189] (5.1)将步骤(4.2)的反应体系降温至50℃；

[0190] (5.2)加入剩余的稀释剂，搅拌并降温至40℃以下；

[0191] (5.3)加入中和剂，并维持体系温度为45～50℃，搅拌15min；

[0192] (5.4)提高搅拌机转速，分多次加入水，维持搅拌直至乳液分散均匀；

[0193] (5.5)静置、脱泡，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。

[0194] 本发明方法制备的产品用途用法：用于各类基材涂层和人造革的干法涂饰加工，产品涂膜具有明显的拒水防污能力、极佳的延伸性能、优良的低温高柔软性和抗曲折性能；产品安全环保，使用方便。

[0195] 经测试，产品胶膜与水的接触角达到113°，零下18℃的褶皱回复角达到155°，72小时吸水率为4.5％，断裂延伸率达到1900％。

[0196] 本发明方法制备的产品储存：成品须于阴凉、干燥处密封保存。

[0197] 实施例3本发明含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液的制备方法[0198] 该制备方法的原料包括：

[0199] 1、聚合单体

[0200] 聚醚三醇：分子量为3500的聚丙三醇0.27mol(945.0g)

[0201] 聚醚二醇：分子量为2000的聚四氢呋喃二醇0.54mol(1080.0g)、分子量为2000的氧化乙烯/氧化丙烯嵌段共聚二醇0.54mol(1080.0g)

[0202] 二异氰酸酯：甲苯二异氰酸酯10.00mol(1741.6g)

[0203] 扩链剂：非离子扩链剂1,6-己二醇3.45mol(407.7g)、阴离子扩链剂二羟甲基丁酸2.40mol(355.6g)

[0204] 2、改性剂

[0205] 端烃基聚硅氧烷线性体：分子量为2000的α,ω-二氨丙基封端聚二甲基硅氧烷0.30mol(600.0g)

[0206] 聚烯烃：分子量为2000的端羟基聚顺丁二烯0.30mol(600.0g)

[0207] 功能性扩链剂：分子量为475.7的含有C10长链烷基的二元醇胺1.00mol(475.7g)[0208] 高级脂肪醇：正癸醇1.00mol(158.3g)

[0209] 3、辅助剂

[0210] 聚合催化剂：辛酸亚锡(2.1g)

[0211] 中和剂：三乙胺(250.0g)

[0212] 稀释剂：丙酮(2300.0g)

[0213] 4、水：总硬度小于50ppmCaO的软水(14800.0g)

[0214] 功能性扩链剂的制备方法：

[0215] 该制备方法的原料包括：

[0216] 二异氰酸酯：1,6-己二异氰酸酯1mol(168.0g)

[0217] 高级脂肪醇：十二醇1mol(186.3g)

[0218] 多羟基化合物：三乙醇胺1mol(149.2g)

[0219] 催化剂：辛酸亚锡0.19g

[0220] 有机溶剂：醋酸丁酯60g

[0221] 该制备方法的具体步骤：

[0222] (1)多羟基化合物脱水预处理的步骤，该步骤将多羟基化合物在真空、加热条件下进行脱水预处理，制得无水多羟基化合物；具体为：

[0223] (1.1)将多羟基化合物投入脱水装置；

[0224] (1.2)加热至100℃，在-0.099MPa的真空度下处理70min；

[0225] (1.3)降温至50℃以下，解除真空，密封保存，制得无水多羟基化合物。

[0226] (2)二异氰酸酯烷基化的步骤，该步骤将二异氰酸酯、高级脂肪醇在催化剂的催化下进行反应，制得烷基化二异氰酸酯；具体为：

[0227] (2.1)将二异氰酸酯投入反应装置，升温至65～70℃，在40min内滴加高级脂肪醇并控制温度为65～70℃；

[0228] (2.2)向步骤(2.1)的反应体系中加入催化剂，控制反应温度为85±2℃，反应120min，制得烷基化二异氰酸酯。

[0229] (3)多羟基化合物烷基化的步骤，该步骤将烷基化二异氰酸酯与无水多羟基化合物进行反应，制得烷基化多羟基化合物，即侧长链烷基聚氨酯扩链剂。具体为：

[0230] (3.1)将步骤(2.2)的反应体系降温至50～55℃；

[0231] (3.2)向(3.1)的反应体系中投入无水多羟基化合物，维持搅拌并控制温度为50～55℃，反应70min，期间分多次适量添加有机溶剂，以控制反应体系的粘度，制得烷基化多羟基化合物，即侧长链烷基聚氨酯扩链剂。

[0232] 该制备方法的具体步骤：

[0233] (1)聚醚三醇和聚醚二醇脱水的步骤，该步骤将聚醚三醇和聚醚二醇在真空、加热条件下进行脱水预处理；具体为：

[0234] (1.1)将聚醚三醇和聚醚二醇投入反应装置；

[0235] (1.2)加热至105～110℃，在-0.098MPa的真空度下处理100min。

[0236] (2)预聚的步骤，该步骤将脱水预处理后的聚醚三醇和聚醚二醇与端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃、二异氰酸酯在聚合催化剂的催化下进行预聚反应，制得异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体；具体为：

[0237] (2.1)将步骤(1.2)的反应体系降温至55～60℃；

[0238] (2.2)投入端烃基聚硅氧烷线性体、聚烯烃和二异氰酸酯并维持搅拌，控制反应体系温度为70～75℃，在30min内匀速投入聚合催化剂；

[0239] (2.3)维持反应体系温度为75～80℃并维持搅拌反应25min，之后将反应体系加热升温并于80～85℃下维持搅拌，保温反应170min，制得异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体。

[0240] (3)扩链的步骤，该步骤将异氰酸酯基团封端的改性聚氨酯柔性高分子预聚体与扩链剂、功能性扩链剂在稀释剂的存在下进行反应，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体；具体为：

[0241] (3.1)将步骤(2.3)的反应体系降温至50～55℃；

[0242] (3.2)在90min内均匀投入扩链剂和功能性扩链剂，维持反应温度为60～63℃；

[0243] (3.3)维持反应温度为60～63℃，并继续搅拌反应120min，期间分多次适时添加总量70％的稀释剂，以控制反应体系的粘度，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体。

[0244] (4)封端的步骤，该步骤将含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子中间体与高级脂肪醇反应，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子；具体为：

[0245] (4.1)控制步骤(3.3)的反应体系温度为65～70℃；

[0246] (4.2)维持反应体系温度为65～70℃，10min内均匀加入高级脂肪醇，之后维持搅拌反应60min，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子。

[0247] (5)乳化的步骤，该步骤将含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子、中和剂、剩余稀释剂、水混合并乳化，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。具体为：

[0248] (5.1)将步骤(4.2)的反应体系降温至50℃；

[0249] (5.2)加入剩余的稀释剂，搅拌并降温至40℃以下；

[0250] (5.3)加入中和剂，并维持体系温度为45～50℃，搅拌15min；

[0251] (5.4)提高搅拌机转速，分多次加入水，维持搅拌直至乳液分散均匀；

[0252] (5.5)静置、脱泡，制得含侧长链烷基的改性聚氨酯柔性高分子乳液产品。

[0253] 本发明方法制备的产品用途用法：用于各类基材涂层和人造革的干法涂饰加工，产品涂膜具有明显的拒水防污能力、极佳的延伸性能、优良的低温高柔软性和抗曲折性能；产品安全环保，使用方便。

[0254] 经测试，产品胶膜与水的接触角达到115°，零下18℃的褶皱回复角达到150°，72小时吸水率为4.1％，断裂延伸率达到2200％。

[0255] 本发明方法制备的产品储存：成品须于阴凉、干燥处密封保存。

[0256] 以上所述仅为本发明的较佳实例，实际上本发明所列举的各具体原料，以及各原料的上下限、区间取值，以及工艺参数(如温度、时间等)的上下限、区间取值都能实现本发明，在此不一一列举实施例。

[0257] 因此，以上实施例并不用以限制本发明，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。