A kind of waterborne polyurethane hybrid emulsion based on impact and continuous continuous synthesis method, the polymer polyol, ethylamine, DMPA, 1,4 three butanediol mixed material A, B diisocyanate, respectively, there will be two raw materials A and B raw material tank storage; will deionized water, chain extender mix the raw materials, emulsifier C, stored in the raw material tank; raw materials and raw materials of A B into the mix to the first polyurethane casting machine, mixed liquid, mixture into the first reaction pipeline, at 85 to 90 DEG C to react under the condition of 15 ~ 20min; A material and raw material after reaction B C material and raw materials are mixed, mixed liquid, the mixture into the second reaction pipeline, at 45 to 50 DEG C to react under the condition of 10 ~ 15min, obtained waterborne polyurethane. The invention can continuously and rapidly produce water borne polyurethane, the production process is stable, the product quality is stable, and the performance is good.
【技术实现步骤摘要】
一种基于冲击混合和连续乳化的水性聚氨酯连续式合成方法
本专利技术涉及水性聚氨酯
,特别涉及一种基于冲击混合和连续乳化的水性聚氨酯连续式合成方法。
技术介绍
随着国家和人民对环境保护的高度重视及要求的不断提高,溶剂型聚氨酯由于其严重的溶剂污染而逐渐被无污染型的聚氨酯代替,其中水性聚氨酯(WPU)由于环保性和良好的综合性能在聚氨酯领域具有十分广阔的前景。目前,水性聚氨酯可采用外乳化法和内乳化法制备。外乳化法即在外加乳化剂的条件下依靠高剪切力将聚氨酯强制乳化于水中,该方法制备的WPU粒子粒径粗大,稳定性较差,国内外目前已很少采用这种制备方法。内乳化法是指,在预聚体合成的这个过程中,将具有亲水作用的基团引入到PU的主链上,利用亲水基团使PU链段本身具有亲水性。然后在剪切外力作用下,分散到水中形成WPU乳液。这种生产WPU乳液的方法,可以得到稳定性好和机械性能优异的PU,是目前生产WPU的普遍方法。根据水性聚氨酯合成方法的特点,主要包括以下几种合成工艺。(1)预聚体分散法预聚体分散法指先在合成聚氨酯预聚体时引入亲水基团,在不加溶剂或者加入很少溶剂的条件下进行中和乳化,乳化的同时再加入扩链剂进行后扩链,最后得到WPU树脂。这种合成工艺具有使用的溶剂少的优点,能够生成支化的大分子。(2)丙酮法丙酮法指在合成预聚体的过程中,使用较多的有机溶剂来稀释聚氨酯,防止粘度太大导致乳化困难,然后加水进行乳化,形成WPU,最后再将WPU乳液中的溶剂蒸离。而丙酮作为最常用的有机溶剂,所以也称丙酮法。该法合成的水性聚氨酯性能稳定,重复性好,但是使用了大量的溶剂,会对环境造成污染。( ...
【技术保护点】
一种基于冲击混合和连续乳化的水性聚氨酯连续式合成方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)原料准备:将聚合物二元醇、三乙胺、DMPA、1,4‑丁二醇混合得到原料A,二异氰酸酯为原料B,分别将原料A和原料B储存在两个原料罐中,并分别预热后备用;将去离子水、扩链剂、乳化剂混合得到原料C,储存在原料罐中,预热后备用;其中,聚合物二元醇、三乙胺、DMPA、1,4‑丁二醇的摩尔比为8:(10~15):(4~6):(5~8);(2)制备方法:首先,将原料A和原料B加入到第一台聚氨酯浇注机中进行混合,得到混合液,混合液进入第一节反应管道,在85~90℃的条件下反应15~20min;然后,将原料A和原料B反应后的物料和原料C在第二台聚氨酯浇注机中进行混合,得到混合液,混合液进入第二节反应管道,在45~50℃的条件下反应10~15min,得到水性聚氨酯。
【技术特征摘要】
1.一种基于冲击混合和连续乳化的水性聚氨酯连续式合成方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)原料准备:将聚合物二元醇、三乙胺、DMPA、1,4-丁二醇混合得到原料A,二异氰酸酯为原料B,分别将原料A和原料B储存在两个原料罐中,并分别预热后备用;将去离子水、扩链剂、乳化剂混合得到原料C,储存在原料罐中,预热后备用;其中,聚合物二元醇、三乙胺、DMPA、1,4-丁二醇的摩尔比为8:(10~15):(4~6):(5~8);(2)制备方法:首先,将原料A和原料B加入到第一台聚氨酯浇注机中进行混合,得到混合液,混合液进入第一节反应管道,在85~90℃的条件下反应15~20min;然后,将原料A和原料B反应后的物料和原料C在第二台聚氨酯浇注机中进行混合,得到混合液,混合液进入第二节反应管道,在45~50℃的条件下反应10~15min,得到水性聚氨酯。2.根据权利要求1所述的一种基于冲击混合和连续乳化的水性聚氨酯连续式合成方法,其特征在于,原料A和原料B预热的温度均为80~85℃,原料C预热的温度为15~35℃;聚合物二元醇为聚酯二元醇、聚醚二元醇或聚丁烯二醇。3.根据权利要求1或2所述的一种基于冲击混合和连续乳化的水性聚氨酯连续式合成方法,其特征在于,聚酯二元醇为聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇;聚醚二元醇为聚四氢呋喃醚二醇;聚丁烯二醇为...
【专利技术属性】
技术研发人员:马兴元,赵昭,刘帅,段月,
申请(专利权)人:陕西科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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