一种有机凹凸棒土-水性聚氨酯纳米复合皮革涂饰剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种有机凹凸棒土‑水性聚氨酯纳米复合皮革涂饰剂及其制备方法。本方法首先使用酸对凹凸棒原土进行提纯分散处理，再通过季铵盐、有机胺、偶联剂、多异氰酸酯单体或者氨基酸对凹凸棒土进行有机化改性制备有机凹凸棒土，然后通过乳液共混或者原位聚合的方法将有机凹凸棒土在纳米水平上分散于水性聚氨酯的基质中，得到产品有机凹凸棒土‑水性聚氨酯纳米复合皮革涂饰剂。本发明专利技术选用酸对凹凸棒原土进行处理增加了凹凸棒土的纯度和分散性，提高了其离子交换容量，选用季铵盐、有机胺、偶联剂、多异氰酸酯或者氨基酸对凹凸棒进行有机化改性，改善了凹凸棒粘土层链状硅酸盐片层的表面微环境，增加了其在高分子溶液中的分散性和与有机高分子相的相容性，有利于复合材料性能的提高。

【技术实现步骤摘要】
一种有机凹凸棒土-水性聚氨酯纳米复合皮革涂饰剂及其制备方法
本专利技术涉及纳米复合材料研究领域和聚氨酯皮革用涂饰材料开发领域，具体涉及一种有机凹凸棒土-水性聚氨酯纳米复合皮革涂饰剂及其制备方法。
技术介绍
纳米复合材料起源于上世纪80年代初期，Roy和Kormaneni等人于1984年首次提出了纳米复合材料(nanocomposite)的概念，它是指两种或两种以上的固相尺寸至少在一维方向上小于100nm的复合材料。近年来纳米技术及纳米复合材料已成为科学研究和材料开发的热点，渗透到材料科学研究的各个领域，并成为跨学科发展的新领域。由于纳米粘土颗粒尺寸小、比表面积大、表面能和表面张力随粒径的下降急剧增加，表现出小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等。作为高分子材料的改性剂、增强剂等，能提高复合材料的力学性能、耐热稳定性等，同时纳米粒子的高流动性改善了材料的加工性能，使材料表面光滑，摩擦系数变小，耐磨性增强。纳米粒子具有极大的比表面积，能有效控制液体聚合物的假塑性和触变性能，可作为高档涂料、粘合剂、密封胶等的增稠剂、补强剂、流变剂等。利用纳米粒子特殊的光、电、磁等特性，可制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机凹凸棒土‑水性聚氨酯纳米复合皮革涂饰剂及其制备方法，其特征在于通过乳液共混或者原位聚合的方法制备。

【技术特征摘要】
1.一种有机凹凸棒土-水性聚氨酯纳米复合皮革涂饰剂及其制备方法，其特征在于通过乳液共混或者原位聚合的方法制备。2.根据权利要求1所述，其特征在于有机凹凸棒土-水性聚氨酯纳米复合皮革涂饰剂的乳液共混制备方法如下：1)将一定量的有机凹凸棒土与蒸馏水按照质量比(0.005～0.2)∶1，加入容器中充分溶胀，在搅拌速度为100～2000rpm的条件下，搅拌30～150min，然后在频率为40～100Hz的超声波中超声分散30～120min，备用；2)将异氰酸酯基与羟基的摩尔比为(1.05～2)∶1的多异氰酸酯和聚合物多元醇同时加入反应容器中，在40～150℃下，搅拌反应2～5h；3)在上述反应容器中加入所带反应基团与聚合物多元醇羟基的摩尔比为(0.05～1)∶1的扩链剂，在25～90℃下进行搅拌扩链反应1～4h；4)扩连反应后向容器中加入一定量中和剂的水溶液，在温度为25～60℃和搅拌速度为500～2000rpm的条件下中和分散1～3h，使水性聚氨酯乳液pH值为4～9；5)按照有机凹凸棒土和聚氨酯的干重比(0.005～0.1)∶1向水性聚氨酯乳液中加入分散好的有机凹凸棒土水分散液，在60～90℃下搅拌分散2～6h；6)将反应产物浓缩到固含量为25％～30％，静置冷却到40℃以下。3.根据权利要求1所述，其特征在于有机凹凸棒土-水性聚氨酯纳米复合皮革涂饰剂的原位聚合的制备方法如下：1)有机凹凸棒粘土与聚合物多元醇按照质量比为(0.001～0.1)∶1在70～150℃下搅拌分散3～6h，冷却至40℃以下；2)按照异氰酸酯基与聚合物多元醇的羟基的摩尔比为(1.05～2)∶1向反应器中加入多异氰酸酯，在40～150℃下，搅拌反应2～5h；3)按照扩链剂所带反应基团与多元醇羟基的摩尔比为(0.05～1)∶1向反应器中加入扩链剂，在25～90℃下进行搅拌扩链反应1～4h；4)向反应器中加入中和剂的水溶液，在搅拌速度为500～2000rpm和温度为25～60℃的条件下，中和分散1～3h，使水性聚氨酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡新乔，
申请(专利权)人：湖州乔传商贸有限责任公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33