一种耐热阻燃型UV固化水性聚氨酯的制备方法，属于功能性涂层技术领域。本发明使用具有三嗪结构的三(2‑羟乙基)异氰脲酸酯为基础核结构，通过‑OH与‑NCO之间的反应来制备一种六羟基多元醇，将其引入到聚氨酯结构中；同时将三羟甲基氧化磷（THPO）引入到含氟二元醇结构中，制备含氟含磷二元醇，以其取代部分聚碳酸酯二元醇。本发明通过上述反应，可以制得耐热阻燃性能优异的UV光固化水性聚氨酯，同时其也具备优异的耐水性、耐候性、耐磨性和透明性。

本发明的目的是克服上述不足之处，提供一种耐热阻燃型UV固化水性聚氨酯的制备方法，可以制得耐热阻燃性能优异的UV光固化水性聚氨酯，同时其也具备了优异的耐水性、耐候性、耐磨性和透明性。

本发明的技术方案，其使用具有三嗪结构的三(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC，商品名赛克)为基础核结构，通过-OH与-NCO之间的反应来制备一种六羟基多元醇，将其引入到聚氨酯结构中；同时将三羟甲基氧化磷（THPO）引入到含氟二元醇结构中，制备含氟含磷二元醇，以其取代部分聚碳酸酯二元醇。

一种耐热阻燃型UV固化水性聚氨酯的制备方法，步骤如下：

（1）六羟基耐热阻燃单体的合成：

a、称取三(2-羟乙基)异氰脲酸酯THEIC用二甲基甲酰胺DMF溶解；将二异氰酸酯与催化剂加入到反应容器中，通入氮气升温，滴加溶解好的三(2-羟乙基)异氰尿酸酯THEIC进行反应，当-NCO达到理论值时结束，得到中间产物，备用；

b、将二乙醇胺添加到反应容器中，通入氮气，待温度升高，将上述中间产物缓慢滴加到反应容器中进行反应，待当-NCO达到理论值时结束，得到六羟基耐热阻燃单体；

（2）含氟含磷二元醇的合成：

c、将二异氰酸酯和十三氟辛醇TEOH-6加入反应容器中，用丙酮溶解，继续加入催化剂，室温下搅拌均匀，逐步升温；在N2氛围下反应，滴定体系中游离的-NCO含量，达到理论值；

d、升温，加入丙酮溶解的三羟甲基氧化磷THPO反应，滴定体系中游离的-NCO含量，直至达到理论值，制得含氟含磷二元醇；

（3）水性聚氨酯乳液的制备：

e、将二异氰酸酯加入到反应容器中，滴加催化剂升温反应；称取聚碳酸酯二元醇PCDL和步骤（2）d所得含氟含磷二元醇混合物，用丙酮稀释，滴加到反应容器中进行反应；利用滴定法检测体系中游离的-NCO的含量，达到理论值后，升温；

f、再称取用二甲基甲酰胺DMF溶解的DMBA或DMPA加入到体系中反应；达到理论值后，接着滴加阻聚剂和活性封端剂继续反应；达到理论值后，滴加步骤（1）制备的六羟基耐热阻燃单体反应，达到理论值时降温；

g、常温下加入与DMBA或DMPA相同物质的量的三乙醇胺TEA高速搅拌，加入去离子水，继续高速搅拌，即得水性聚氨酯乳液；

近年来，电子芯片在设计、制造与封装方面取得的进步共同推动了信息科学技术的飞速发展。然而芯片集成化程度越来越高，其工作产生的热量急剧增加，对于涂层耐热性能的要求也越来越高。紫外光固化（UV）技术优越于传统热固化技术的特点是固化速度快、耗能低、常温固化、不易燃、无污染，在生产中节约时间，大大降低生产成本，安全性高，环保完全符合“5E”特性，是新型材料的主要品种之一。作为水性紫外光固化体系组分之一的 UV固化水性聚氨酯树脂有着特殊的性能，如耐低温、耐摩擦和耐化学品性等，因此成为近年来科学界的热点研究对象。

异氰脲酸酯有较好的热稳定性、水解稳定性和刚度，同时还具有二元异氰酸酯分子特征，使聚氨酯分子交联密度增大，弹性体的耐热性更好。一般异氰脲酸酯环在200℃以上仍具有热稳定性。同时，异氰脲酸酯环含有具有阻燃性的氮元素，使含有异氰脲酸酯环的材料具有一定的阻燃性。

此外，三羟甲基氧化磷是一种效果良好的无卤阻燃剂，符合当下环保趋势，并且其具有三个活泼的羟基，可以将其引入到聚氨酯中进一步提高其阻燃耐热性能。

江南大学（Jiangnan University），坐落于无锡市，是中华人民共和国教育部直属高校，国家“双一流”建设高校， “211工程”、“985工程优势学科创新平台”重点建设高校，入选国家“111计划”、卓越农林人才教育培养计划、卓越工程师教育培养计划、国家建设高水平大学公派研究生项目、国家大学生创新性实验计划、国家级大学生创新创业训练计划、国家级新工科研究与实践项目，是高水平行业特色大学优质资源共享联盟成员、“一带一路”高校食品教育科技联盟成员、中国政府奖学金来华留学生接收院校、国家大学生文化素质教育基地、首批高等学校科技成果转化和技术转移基地。

本发明的有益效果：本发明通过上述反应，可以制得耐热阻燃性能优异的UV光固化水性聚氨酯，同时其也具备了优异的耐水性、耐候性、耐磨性和透明性。

科技成果只有通过实施开发应用，使其转化为生产力，才能取得经济效益和社会效益。成果方目标是将科技成果转化为现实生产力，期待有意愿的企业或合作单位进行合作推广或者进行产品生产。考虑合作转化、许可+合作等转化方式与企业、科学技术研究开发机构和其他组织建立合作关系。