一种自润湿自增稠水性表面处理剂及其制作方法技术

一种自润湿自增稠水性表面处理剂及其制作方法，包括如下质量份数的原料：非离子型润湿剂环氧丙烷环氧乙烷共聚物F38用量5‑20；阴离子型表面活性剂和长链中止剂蓖麻油酸钠用量1‑10；羟基有机硅用量5‑20；醇醚溶剂PMA用量0‑50；多元醇为已二酸系聚酯多元醇PBA、聚已内酯系或聚碳酸酯系，用量10‑40；二异氰酸酯HDI和IPDI用量5‑30；扩链剂二元醇BDO用量1‑20。本发明专利技术自带润湿增稠效果，少用或不用外加特殊助剂，降低成本；所用材料为常规材料，价格低，功能材料以化学键方式连接，体系更加稳定，不用助剂，减少配料工序，使用成本低且增加了耐水性、润湿性、加快挥发速度。

A self wetting and self thickening water-based surface treatment agent and its preparation method

The invention relates to a self wetting and self thickening water-based surface treatment agent and a preparation method thereof, which comprises the following raw materials with the mass fraction: a non-ionic wetting agent, an epoxy propane and ethylene oxide copolymer, f38, 5 \u2011 20; an anionic surfactant and a long-chain suspending agent, sodium ricinoleate, 1 \u2011 10; a hydroxy organosilicon, 5 \u2011 20; an alcohol ether solvent, PMA, 0 \u2011 50; a polyol, which is a polyester polyol P of adipic acid system Ba, polycaprolactone or polycarbonate, 10 \u2011 40; HDI and IPDI, 5 \u2011 30; BDO, 1 \u2011 20. The invention has its own wetting and thickening effect, which reduces the cost by using less or no special additives; the materials used are conventional materials with low price, the functional materials are connected by chemical bond, the system is more stable, without additives, the batching process is reduced, the use cost is low, and the water resistance, wettability and evaporation speed are increased.

【技术实现步骤摘要】
一种自润湿自增稠水性表面处理剂及其制作方法
本专利技术涉及到一种增稠水性表面处理剂，特别涉及一种自润湿自增稠水性表面处理剂及其制作方法。
技术介绍
传统的人造革表面处理剂是以树脂、有机溶剂、填料和助剂组合成类似涂料的物质，主要作用是修饰人造革表面的效果，如调整光雾度，手感等；在制造和使用时需要再加入溶剂。因使用有机溶剂对人体和环境有危害，所以国家加大对油性产品管控，正在大力推进以环保型产品替代的工作。目前，在所用替代方案中，以水性替代油性技术相对可行。但水性人造革表面处理剂与传统产品相比性能有较大差别，尤其表面润湿性，产品粘度，挥发性，耐水性等等，这些差别影响了使用效果。为了解决这些问题，一般采用另外加入多种助剂方法，其中润湿剂和增稠剂是不可缺少的两种，但水性助剂一般比油性价钱贵且用量大，导致水性产品中助剂成本占了大部分。另外，外加的助剂会影响体系的稳定和其他性能下降。由于传统油性表面处理剂产品含有机溶剂，有机溶剂对人体有害，对环境污染，目前这类产品的发展方向以减少或消除有机溶剂为主。在各种环保新型产品中，又以水性产品替代油性产品较容易实现。但是，由于水性产品与油性产品在性能上有很大区别，如低粘度和高表面张力，尤其是水的表面张力与溶剂的区别导致水性产品在直接使用时难以在皮革表面润湿，为此水性产品在使用前需要在生产出来的水性树脂中加入大量水性助剂，水性助剂价钱一般比油性高，加入量也比油性大，通常助剂在水性成品材料成本占一半或以上。其中又以水性增稠剂和水性润湿剂用量大。加入助剂后除了导致产品成本大增外，还可能影响体系的储存稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种自润湿自增稠水性表面处理剂及其制作方法，具有产品自带润湿增稠效果，且少用或不用外加特殊助剂。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种自润湿自增稠水性表面处理剂，包括如下质量份数的原料：非离子型润湿剂环氧丙烷环氧乙烷共聚物F38用量5-20；阴离子型表面活性剂和长链中止剂蓖麻油酸钠用量1-10；羟基有机硅用量5-20；醇醚溶剂PMA用量0-50；多元醇：已二酸系聚酯多元醇PBA，聚已内酯系，聚碳酸酯系，用量10-40；二异氰酸酯HDI和IPDI用量5-30；扩链剂二元醇：BDO用量1-20；羧基二醇：DMPA，DMBA用量2-20；胺类：TEA用量1-15。进一步地，非离子型润湿剂参与聚氨酯反应的基团材料，在合成水性聚氨酯时以嵌段共聚或接枝方式带入，环氧丙烷环氧乙烷共聚物，属非离子型润湿剂，含双羟基；有机硅润湿剂，可选用聚醚改性或聚酯改性有机硅，使之引入羟基；脂肪酸盐润湿剂，选用带单羟基的蓖麻酸钠盐或钾盐，作为长链中止剂使用，长链中止剂在合成聚氨酯增稠剂起特殊作用。进一步地，水性聚氨酯使用的多是缔合型增稠剂，关键材料为HDI，含EO链段多元醇，长链中止剂等，这些都可以通过合成过程中带入。本专利技术提供另一技术方案，一种自润湿自增稠水性表面处理剂的制作方法，包括以下步骤：S1：预聚：称HDI与含EO多元醇先投入反应釜中，然后启动高速分散机，控制转速400r/min，分散20min，再加入IPDI和有机硅多元醇，反应到NCO值到规范值为止，得到预聚物，控制转速400r/min，分散30min；S2：扩链：称取消泡助剂倒入步骤二中的分散桶内，400r/min分散2min，得到混合的溶剂倒入罐体内，并且在搅拌的情况下缓慢加入，向预聚物中加入羧基二醇反应一段时间，滴加二元醇BDO，等粘度上升到规定值时停止加入，得到半成品，停止添加；S3：中止：用是向半成品中加入蓖麻油酸钠，反应到NCO为0，在低速搅拌状态下，缓慢加入到要步骤三的增稠罐体中，达到规定的粘度后，停止加入；S4：乳化：将中止后的半成品在高速分散条件下加入到含TEA的水中，直至分散均匀；S5：罐体放置在超声波发生器内，处理5-10min，对处理剂发射超声波，超声频振破坏团聚体中小微粒之间的库伦力和范德华力，然后用200目网纱过滤，过滤后的处理剂称量装入塑胶桶。进一步地，针对步骤S4，在温度30~35℃下混合搅拌，还加入聚氨酯改性环氧树脂，水之间以及分子内的相互作用力逐渐降低，交联型高分子乳液与水基团交联，提高粘稠。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本自润湿自增稠水性表面处理剂及其制作方法，产品自带润湿增稠效果，少用或不用外加特殊助剂，降低成本，所用材料为常规材料，价格低，易采购，功能材料以化学键方式连接，体系更加稳定，不用助剂，减少配料工序，降低使用成本增加耐水性，润湿性，加快挥发速度。附图说明图1为本专利技术的整体流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术和附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚；完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种自润湿自增稠水性表面处理剂，包括如下质量份数的原料：非离子型润湿剂环氧丙烷环氧乙烷共聚物F38用量5-20；阴离子型表面活性剂和长链中止剂蓖麻油酸钠用量1-10；羟基有机硅用量5-20；醇醚溶剂PMA用量0-50；多元醇：已二酸系聚酯多元醇PBA，聚已内酯系，聚碳酸酯系，用量10-40；二异氰酸酯HDI和IPDI用量5-30；扩链剂二元醇：BDO用量1-20；羧基二醇：DMPA，DMBA用量2-20；胺类：TEA用量1-15。在合成水性聚氨酯时以嵌段共聚或接枝方式带入，使产品自带润湿性能，选用带羟基且有润湿效果的材料如环氧丙烷环氧乙烷共聚物，属非离子型润湿剂，含双羟基；有机硅润湿剂，可选用聚醚改性或聚酯改性有机硅，使之引入羟基；脂肪酸盐润湿剂，选用带单羟基的蓖麻酸钠盐或钾盐，作为长链中止剂使用，长链中止剂在合成聚氨酯增稠剂起特殊作用。而水性表面处理剂所用的增稠剂大多为缔合型聚氨酯增稠剂，而合成缔合型聚氨酯增稠剂的材料主要包括二异氰酸酯HDI;多元醇PEG或含高环氧乙烷（EO）比例的共聚物，选用环氧丙烷环氧乙烷共聚物F38；还有长链中止剂，这里选用含一个羟基的蓖麻油酸钠，以上所用的合成增稠剂原材料，都可以在合成水性聚氨酯表面处理剂整合一起，共同参与反应。水性聚氨酯使用的多是缔合型增稠剂，关键材料为HDI，含EO链段多元醇，长链中止剂等，这些都可以通过合成过程中带入。最终使产品实现自增稠。实施例1一种自润湿自增稠水性表面处理剂的制作方法，包括以下步骤：步骤一：DI98.8g，F38200g，800C反应1小时加入IPDI22.2g再反应3小时测NCO值再加入羟基硅油SF-8427100g反应至NCO2.8mmol/g以下，得预聚物；步骤二：向预聚物中加入DMPA13.4反应1小时，后开始滴加BDO20-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自润湿自增稠水性表面处理剂，包括如下质量份数的原料：/n非离子型润湿剂环氧丙烷环氧乙烷共聚物F38用量5-20；阴离子型表面活性剂和长链中止剂蓖麻油酸钠用量1-10；羟基有机硅用量5-20；醇醚溶剂PMA用量0-50；多元醇为已二酸系聚酯多元醇PBA、聚已内酯系或聚碳酸酯系，用量10-40；二异氰酸酯HDI和IPDI用量5-30；扩链剂二元醇为BDO用量1-20；羧基二醇为DMPA，DMBA用量2-20；胺类为TEA用量1-15。/n

【技术特征摘要】
1.一种自润湿自增稠水性表面处理剂，包括如下质量份数的原料：
非离子型润湿剂环氧丙烷环氧乙烷共聚物F38用量5-20；阴离子型表面活性剂和长链中止剂蓖麻油酸钠用量1-10；羟基有机硅用量5-20；醇醚溶剂PMA用量0-50；多元醇为已二酸系聚酯多元醇PBA、聚已内酯系或聚碳酸酯系，用量10-40；二异氰酸酯HDI和IPDI用量5-30；扩链剂二元醇为BDO用量1-20；羧基二醇为DMPA，DMBA用量2-20；胺类为TEA用量1-15。


2.一种如权利要求1所述的自润湿自增稠水性表面处理剂的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：预聚：称HDI与含EO多元醇先投入反应釜中，然后启动高速分散机，控制转速400r/min，分散20min，再加入IPDI和有机硅多元醇，反应到NCO值到规范值为止，得到预聚物，控制转速400r/min，分散30min；
S2：扩链：称取消泡助剂倒入步骤二中的分散桶内，400...

【专利技术属性】
技术研发人员：关仲翔，姚文佩，
申请(专利权)人：清远市美佳乐环保新材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44