高固含纺织印染用水性聚氨酯乳液及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高固含纺织印染用水性聚氨酯乳液及其制备方法，所述乳液包括二异氰酸酯、低聚物多元醇、小分子扩链剂、亲水性扩链剂、胺基磺酸盐扩链剂、成盐剂与催化剂等。制备方法包括低聚物多元醇脱水、用丙酮调节反应体系的粘度、加入去离子水并搅拌与脱除丙酮等步骤。本发明专利技术所制备出的水性聚氨酯乳液具有固含量高，成膜柔软的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水性聚氨酯涂料
，具体涉及一种高固含纺织印染用水性聚氨 酯乳液及其制备方法。
技术介绍
中国加入WTO以后，纺织业成为了优势行业，由国内向国际市场出口纺织品的机 会激增。近年来世界各国都在尽可能的改进和开发新型印花和染色粘合剂，并获得很大的 进展。水性聚氨酯乳液作为一种常用的用于印花和染色粘合剂，具有粘结牢度好、手感柔 软、耐摩擦、弹性好等优点，和水性丙烯酸乳液采取混拼或共聚的方式，可以克服常规产品 易发粘等缺陷，从而提升产品的竞争力。 专利号"ZL200710135419. 8"，名称为"环境友好型水性聚氨酯纺织柔软整理剂 的制备方法"公开了一种可以柔软整理剂，可以应用在纺织后整理中提高织物的柔软性 能，悬垂性能，赋予织物厚实感。但是根据所公布的技术方法所合成的制剂由于固含量 不高，致使生产效率、运输成本、干燥速度、能源消耗量都受到了影响；另外专利申请号 "201410409223. 3"，名称为"一种高固含鞋用水性聚氨酯胶黏剂及其制备方法"公开了一种 水性聚氨酯胶黏剂，但是根据所公布的技术方法所合成的制剂由于模量较高，手感偏硬，所 以只适用于鞋材。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种固含量高、柔软性好的高 固含纺织印染用水性聚氨酯乳液及其制备方法。 本专利技术提供的高固含纺织印染用水性聚氨酯乳液，包括以下重量份的原料： 其中，所述二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、4, 4' -二苯基甲烷二异氰酸酯、异氟 尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯或4, 4' -二环己基甲烷二异氰酸酯中的至少一种或 几种。 优选为，异氟尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯与4, 4' -二环己基甲烷二异 氰酸酯。 其中，所述低聚物多元醇选自聚氧化丙烯多元醇、聚氧化乙烯二元醇、聚四氢呋喃 二元醇、聚己二酸乙二醇酯二元醇、聚己二酸二乙二醇酯二元醇或聚己二酸新戊二醇酯二 元醇中的至少一种或几种。 优选为，分子量1000-5000的聚氧化乙烯二元醇、聚四氢呋喃二元醇、聚己二酸乙 二醇酯二元醇、聚己二酸二乙二醇酯二元醇与聚己二酸新戊二醇酯二元醇。 其中，所述小分子扩链剂选自1，4_ 丁二醇、1，6-己二醇、乙二醇、1，2_丙二醇、二 甘醇、三羟甲基丙烷、乙二胺、二乙烯三胺或异佛尔酮二胺中的至少一种或几种。 其中，所述亲水性扩链剂选自二羟甲基丙酸或氨基磺酸盐。 其中，所述成盐剂选自三乙胺、NaOH、二乙醇胺或二异丙醇胺。 其中，所述催化剂选自二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡。 本专利技术提供的高固含纺织印染用水性聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤： (1)、按上述的重量份分别称取各原料； (2)、将低聚物多元醇在110-120 °C脱水0.5-1. 5h，再加入二异氰酸酯，在 75-90°C搅拌反应I. 5-2h，依次加入小分子扩链剂、亲水性扩链剂和催化剂，在60-70°C反 应4. 5-5. 5h，用丙酮调节反应体系的粘度，加入亲水性扩链剂，在35-55°C的条件下反应 0. 3-lh，得到聚氨酯预聚体； (3)、将聚氨酯预聚体转入乳化桶中，在25-40°C的条件下，加入成盐剂，0. 5-2min 后，在1500-2500r/min的转速下，加入去离子水并搅拌2-10min ; (4)、将步骤（3)所制得的含丙酮的乳液转入脱丙酮的烧瓶中，温度控制在 35-55?，真空条件下脱除丙酮，即得到水性聚氨酯乳液。 由于本专利技术中采用了磺酸盐，并且在配方设计中更注重胶膜的柔软性，故所制备 出的水性聚氨酯乳液具有固含量高，成膜柔软的优点，水洗牢度优异，可以用于纺织印染行 业。【具体实施方式】 以下结合具体实施例对专利技术作进一步详细的描述。 高固含纺织印染用水性聚氨酯乳液，包括以下重量份的原料： 其中，二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、4, 4' -二苯基甲烷二异氰酸酯、异氟尔酮 二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯或4, 4'-二环己基甲烷二异氰酸酯中的至少一种或几 种； 优选异氟尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4, 4'-二环己基甲烷二异氰酸 酯。 其中，低聚物多元醇选自聚氧化丙烯多元醇、聚氧化乙烯二元醇、聚四氢呋喃二元 醇、聚己二酸乙二醇酯二元醇、聚己二酸二乙二醇酯二元醇或聚己二酸新戊二醇酯二元醇 中的至少一种或几种； 优选分子量1000-5000的聚氧化乙烯二元醇、聚四氢呋喃二元醇、聚己二酸乙二 醇酯二元醇、聚己二酸二乙二醇酯二元醇、聚己二酸新戊二醇酯二元醇。 其中，小分子扩链剂选自1，4_丁二醇、1，6_己二醇、乙二醇、1，2_丙二醇、二甘醇、 三羟甲基丙烷、乙二胺、二乙烯三胺或异佛尔酮二胺中的至少一种或几种。 其中，亲水性扩链剂选自二羟甲基丙酸或氨基磺酸盐。 其中，成盐剂选自三乙胺、NaOH、二乙醇胺或二异丙醇胺。 其中，催化剂选自二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡。 高固含纺织印染用水性聚氨酯乳液的制备方法为： (1)、按上述的重量份分别称取各原料； (2)、将低聚物多元醇在110-120 °C脱水0.5-1. 5h，再加入二异氰酸酯，在 75-90°C搅拌反应I. 5-2h，依次加入小分子扩链剂、亲水性扩链剂和催化剂，在60-70°C反 应4. 5-5. 5h，用丙酮调节反应体系的粘度，加入亲水性扩链剂，在35-55°C的条件下反应 0. 3-lh，得到聚氨酯预聚体； (3)、将聚氨酯预聚体转入乳化桶中，在25-40°C的条件下，加入成盐剂，0. 5-2min 后，在1500-2500r/min的转速下，加入去离子水并搅拌2-10min ; (4)、将步骤（3)所制得的含丙酮的乳液转入脱丙酮的烧瓶中，温度控制在 35-55?，真空条件下脱除丙酮，即得到水性聚氨酯乳液。 实施例1 将210g聚己二酸新戊二醇酯二元醇（Mn = 2000)在110°C脱水lh，在加入58g异 氟尔酮二异氰酸酯，在90°C搅拌反应2h，依次加入3. 24g二羟甲基丙酸、5gl，4- 丁二醇和 0. 9g二月桂酸二丁基锡，在60°C反应4. 5h，用180g丙酮调节粘度，加入4. 5gA95 (德国赢 仓ij，固体份50% )，50°C保温反应0. 3h，得到聚氨酯预聚体；将预聚体转入乳化桶中，在40°C 的条件下，加入2. 4g三乙胺，2min后，在1600r/min的转速下，加入270g去离子水并搅拌 5min ;将制备的含丙酮的乳液转入脱丙酮的烧瓶中，温度控制在35-55°C之间，-0. 075MPa 真空条件下脱除丙酮，即得到产品。 实施例2 将200g聚己二酸二乙二醇酯二元醇（Mn = 5000)和20g聚氧化丙烯二元醇（Mn =2000)在120°C脱水0. 5h，在加入20g异氟尔酮二异氰酸酯和IOg六亚甲基二异氰酸酯， 在85°C搅拌反应I. 5h，依次加入I. 8g二羟甲基丙酸、Ig二甘醇和0. 6g辛酸亚锡，在60°C 反应5h，用210g丙酮调节粘度，加入3gA95(德国赢创，当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高固含纺织印染用水性聚氨酯乳液，其特征在于：包括以下重量份的原料：

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢伟，朱亮，杨明虎，李润青，朱守玉，
申请(专利权)人：合肥聚合辐化技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34