一种水分散型粉体助剂、水性聚氨酯雾面表处剂的制备方法技术

本发明专利技术公开一种水分散型粉体助剂、水性聚氨酯雾面表处剂的制备方法，先将润湿剂、消光粉、消泡剂制成水分散型粉体助剂，作为分散聚氨酯的连续水相；其次多异氰酸酯、聚合物二元醇与小分子多元醇、亲水扩链剂混合加热聚合反应，得预聚体溶液，降温加有机胺类碱成盐，加入水分散型粉体助剂，脱除溶剂后加入聚氨酯缔合型增稠剂，得到粘度为3000~5000mPa.S水性聚氨酯雾面表处剂。本发明专利技术把制备的水性粉体助剂加入预聚体中，实现分子链段对粉体的包裹，解决了一般合成革雾面随着放置时间的延长出现分层沉淀、产品不稳定等问题；在水性聚氨酯的生产阶段直接制备成表处剂，提高了生产效率，杜绝二次复配的浪费及洗涤污水的产生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水性聚氨酯雾面表处剂，具体涉及一种水分散型粉体助剂、水性聚氨酯雾面表处剂的制备，属于水性聚氨酯涂料应用领域。
技术介绍
目前合成革产品越来越受欢迎，已经广泛用于生产箱包、服装、鞋类等产品。根据美观的需要，合成革生产以后，通常需用表处剂进行表面处理使其达到特殊的效果，如雾面、滑爽、油蜡感等。目前，市场上销售的合成革用聚氨酯表处剂通常有溶剂型的和水性，但溶剂型聚氨酯表处剂中的溶剂成本高、气味较大，易污染环境，且存在易燃、易爆等安全隐患，已逐渐被淘汰；水性聚氨酯表处剂由于环保无污染，成为合成革表处剂的首选。市场的使用量在每年大幅度递增，因此高效的合成存储稳定的水性聚氨酯表处剂具有重要意义。然而市场上水性合成革雾面表处剂的制备方法是：厂家采购水性聚氨酯树脂，然后复配的方式加入粉体及其它助剂，如消光粉，润湿流、流平剂、增稠剂等，复配成水性聚氨酯雾面表处剂，此方法存在两方面的问题：一、粉体分散问题：水性聚氨酯表面张力大，粉体的润湿分散存在一定的困难，即使加入一定的润湿助剂，粉体仍然存在分散不均匀问题，产品性能波动大；同时粉体颗粒的布朗运动，使得产品存放时间受限，出现分层沉淀，严重影响表处剂的使用性能及外观。二、工艺效率问题：通过二次复配，效率较低，过程中出现产品的挂壁残留的浪费，产生大量的清洗污水，对环境造成污染。
技术实现思路
针对上述存在的问题，本专利技术提供一种水分散型粉体助剂、水性聚氨酯雾面表处剂的制备方法，首先实现了粉体分子级别的包裹，有利于粉体的均匀分散，解决了一般合成革雾面随着放置时间的延长出现分层沉淀、产品不稳定等问题；在水性聚氨酯的生产阶段直接制备成表处剂，提高生产效率，杜绝二次复配的浪费及洗涤污水的产生。为了实现上述目的，本专利技术采用的一种水分散型粉体助剂的制备方法，包括以下步骤，按重量份计，取1~2份润湿剂加入100份水中，在2000r/min速度下搅拌3~5min，再加入5~10份消光粉，维持转速2000r/min恒定，搅拌8~10min后，再加入0.01~0.05份消泡剂，转速调至500r/min，搅拌3分钟，控制粘度在300mPa.S以下，得水分散粉体助剂。另外，本专利技术还提供了一种水性聚氨酯雾面表处剂的制备方法，包括以下步骤：1）取多异氰酸酯、分子量为1000~10000的聚合物二元醇、分子量低于200且含有至少两个活性氢的小分子多元醇、亲水扩链剂按1：0.3~0.6：0.1~0.4：0.2~0.3的摩尔比混合，置于0.5-3mol溶剂中加热至80-90℃聚合反应，保持溶剂回流反应至异氰酸酯中NCO的残留量为1.1-1.2%，得预聚体溶液；2）将获得的预聚体溶液降温至40℃，在低速搅拌下加有机胺类碱成盐，将分散设备转为高速加入权利要求1中制得水分散性粉体助剂1000份，搅拌2分钟，继续加水1000份，将预聚体分散，脱除溶剂后加入聚氨酯缔合型增稠剂，得到粘度为3000~5000mPa.S水性聚氨酯雾面表处剂。作为改进，所述步骤1）中多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种。作为改进，所述步骤1）中聚合物二元醇为聚醚二元醇或聚酯二元醇。作为改进，所述聚醚二元醇为聚四氢呋喃二元醇、聚氧化丙烯二元醇、聚氧化乙烯二元醇和聚氧化丙烯氧化乙烯共聚二元醇中的一种或多种。作为改进，所述聚酯二元醇为聚己二酸己二醇酯二元醇、聚己二酸丁二醇酯二元醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯二元醇和聚己內酯二醇中的一种或多种。作为改进，所述溶剂为丙酮、丁酮、环己酮中的一种或多种。作为改进，步骤2）中采用的聚氨酯缔合型增稠剂为5-8g ,如可以选自安科精细化工有限公司的HEUR-A、HEUR-B等。作为改进，所述机胺类碱的用量为0.2-0.3mol。与现有技术相比，本专利技术首先通过将制备的水分散型粉体助剂加入预聚体中，预聚体的成分是溶剂与高分子链段，粉体在溶剂中被充分润湿，与高分子链段极性接近，被高分子链段包裹，实现分子级别的混合，然后加水乳化，包裹粉体的高分子链段在水中形成球型粒子，粒子表面为亲水基团，内部是包裹粉体的高分子链段，因此实现了粉体的均匀分散性、稳定性，解决了一般合成革雾面随着放置时间的延长出现分层沉淀、产品不稳定等问题；其次，工艺上，在水性聚氨酯的生产阶段直接制备成表处剂，提高了生产效率，杜绝二次复配的浪费及洗涤污水的产生。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限制本专利技术的范围。除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。实施例一一种水分散型粉体助剂的制备方法，包括以下步骤，取10g润湿剂放入装有1000ml水的塑料杯中，开启搅拌，在转速2000r/min下，搅拌3min，然后加入消光粉50g，继续保持转速2000r/min搅拌8min，最后加入消泡剂0.1g，在500r/min搅拌3min，控制粘度在300mPa.S以下，制备含粉体助剂的水性分散体，作为分散聚氨酯的连续水相。实施例二一种水分散型粉体助剂的制备方法，包括以下步骤，取15g润湿剂放入装有1000ml水的塑料杯中，开启搅拌，在转速2000r/min下，搅拌4min，然后加入消光粉70g，继续保持转速2000r/min搅拌9min，最后加入消泡剂0.3g，在500r/min搅拌3min，控制粘度在300mPa.S以下，制备含粉体助剂的水性分散体，作为分散聚氨酯的连续水相。实施例三一种水分散型粉体助剂的制备方法，包括以下步骤，取20g润湿剂放入装有1000ml水的塑料杯中，开启搅拌，在转速2000r/min下，搅拌5min，然后加入消光粉100g，继续保持转速2000r/min搅拌10min，最后加入消泡剂0.5g，在500r/min搅拌3min，控制粘度在300mPa.S以下，制备含粉体助剂的水性分散体，作为分散聚氨酯的连续水相。实施例四一种水性聚氨酯雾面表处剂的制备方法，包括以下步骤：1）在装有搅拌器、温度计、回流冷凝器的反应瓶中，加入222g（1mol）异佛尔酮二异氰酸酯、600克（0.3mol）分子量为2000的聚氧化丙烯二元醇、50克（0.37mol）二羟甲基丙酸、15克（0.17mol）甲基丙二醇，丙酮150g（2.5mol）常温下混合搅拌均匀，在80~90℃反应，保持丙酮回流温度反应直至检测异氰酸酯含量为理论残留量1.1-1.2%时停止加热，得预聚体溶液；2）将预聚体溶液冷却到40℃，转移到分散设备中，在低速分散状态下添加40~50g三乙胺，混合3-5min，将分散设备转为高速，再向预聚体溶液中加入1000g实施例一至三中任一项得到的含粉体助剂的水相，分散2分钟，再继续加入1000克水获得分散体，将获得的分散体转入减压蒸馏装置，蒸馏脱除丙酮，再加入5-8g聚氨酯缔合型增稠剂HEUR-A，得到粘度为3000~5000mPa.S水性聚氨酯雾面表处剂。实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水分散型粉体助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，按重量份计，取1~2份润湿剂加入100份水中，在2000r/min速度下搅拌3~5min，再加入5~10份消光粉，维持转速2000r/min恒定，搅拌8~10min后，再加入0.01~0.05份消泡剂，转速调至500r/min，搅拌3分钟，控制粘度在300mPa.S以下，得水分散粉体助剂。

【技术特征摘要】
1.一种水分散型粉体助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，按重量份计，取1~2份润湿剂加入100份水中，在2000r/min速度下搅拌3~5min，再加入5~10份消光粉，维持转速2000r/min恒定，搅拌8~10min后，再加入0.01~0.05份消泡剂，转速调至500r/min，搅拌3分钟，控制粘度在300mPa.S以下，得水分散粉体助剂。2.一种水性聚氨酯雾面表处剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）取多异氰酸酯、分子量为1000~10000的聚合物二元醇、分子量低于200且含有至少两个活性氢的小分子多元醇、亲水扩链剂按1：0.3~0.6：0.1~0.4：0.2~0.3的摩尔比混合，置于0.5-3mol溶剂中加热至80-90℃聚合反应，保持溶剂回流反应至异氰酸酯中NCO的残留量为1.1-1.2%，得预聚体溶液；2）将获得的预聚体溶液降温至40℃，在低速搅拌下加有机胺类碱成盐，将分散设备转为高速加入权利要求1中制得水分散性粉体助剂1000份，搅拌2分钟，继续加水1000份，将预聚体分散，脱除溶剂后加入聚氨酯缔合型增稠剂，得到粘度为3000~5000mPa.S水性聚氨酯雾面表处剂。3.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘斌，曾俊，
申请(专利权)人：合肥安科精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34