聚氨酯乳液、其制备方法及印花用涂料及其制备方法技术

本申请涉及涂料的领域，具体公开了一种聚氨酯乳液、其制备方法及印花用涂料及其制备方法。聚氨酯乳液由以下组分制备而成：聚酯二元醇、蓖麻油、二异氰酸酯、青刺果油、2,2

【技术实现步骤摘要】
聚氨酯乳液、其制备方法及印花用涂料及其制备方法


[0001]本申请涉及涂料领域，更具体地说，它涉及一种聚氨酯乳液、其制备方法及印花用涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，谷糠是我国产量较大的粮食副产品，但其工业利用度不高，造成了资源的浪费。
[0003]而生物基涂料作为一类利用可再生资源为原料，通过物理、化学或者生物方法制备的新材料已引起的人们的广泛关注。
[0004]专利技术人认为，若能将谷糠用于生物基涂料中，不但有利于缓解能源危机，还能减少资源的浪费，但谷糠在生物基涂料中的相容性较差，谷糠难以均匀分散在生物基涂料中。

技术实现思路

[0005]为了提高谷糠在生物基涂料中的分散性，本申请提供一种印花用涂料及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供的一种聚氨酯乳液，采用如下技术方案：
[0007]一种聚氨酯乳液，由以下质量份数的组分制备而成：
[0008]聚酯二元醇40
‑
50份
[0009]蓖麻油50
‑
60份
[0010]二异氰酸酯60
‑
70份
[0011]青刺果油15
‑
20份
[0012]2,2
‑
二羟甲基丙酸20
‑
30份
[0013]二月桂酸二丁基锡2
‑
6份
[0014]三乙胺10
‑
20份
[0015]二乙胺水溶液150
‑
200份。
[0016]制备聚氨酯乳液时，通过加入蓖麻油部分替代聚酯二元醇，得到生物基聚氨酯涂料，聚氨酯的分子链含有蓖麻油和青刺果油的分子链，蓖麻油加入后，有利于提高聚氨酯的分子链的柔性，青刺果油加入后，有利于聚氨酯分子链的延长，且加入蓖麻油和青刺果油均有利于形成一定交联网状结构的聚氨酯，有利于提高聚氨酯耐水解性能，同时使得聚氨酯保持稳定地乳化效果。
[0017]所述聚酯二元醇可以为聚己内酯二元醇、聚碳酸酯乙二醇、聚乙烯二元醇等。
[0018]聚己内酯二元醇、聚碳酸酯乙二醇、聚乙烯二元醇的反应活性较佳，有利于形成亲水效果较佳的水性聚氨酯乳液。
[0019]进一步地，所述二异氰酸酯由甲苯二异氰酸酯和异佛尔酮甲苯二异氰酸酯按照质量比为(1
‑
1.4):1组成。
[0020]通过加入特定比例的甲苯二异氰酸酯和异佛尔甲苯二异氰酸酯，使得聚氨酯的交
联密度增加，从而使得聚氨酯涂膜的耐水性得到改善。
[0021]第二方面，本申请提供一种聚氨酯乳液的制备方法，采用如下技术方案：
[0022]一种聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：
[0023]步骤(1)，将聚酯二醇、蓖麻油和二异氰酸酯混合，在35
‑
45℃下保温15
‑
25min，接着在65
‑
75℃保温30min，得到混合物A；
[0024]步骤(2)，在混合物A中加入二月桂酸二丁基锡和2,2
‑
二羟基甲基丙酸，在80
‑
90℃保温4
‑
6h，接着加入青刺果油，在80
‑
90℃保温0.5
‑
1h，得到混合物B；
[0025]步骤(3)，将混合物B的温度降低至20
‑
45℃，加入三乙醇胺，搅拌0.5
‑
1h，得到混合物C；
[0026]步骤(4)，控制混合物C的转速为500
‑
3000r/min，向混合物C加入质量浓度为5
‑
10％的乙二胺水溶液，搅拌1
‑
3h，得到聚氨酯乳液。
[0027]通过加入蓖麻油部分替换聚酯二醇与二异氰酸酯反应，从而形成聚氨酯的预聚体，接着加入2,2
‑
二羟基甲基丙酸作为扩链剂，使得聚氨酯的分子链延长，并通过加入青刺果油作为交联剂和扩链剂，从而得到自乳化效果较佳的聚氨酯乳液。
[0028]第三方面，一种印花用涂料，采用如下的技术方案：
[0029]一种印花用涂料，包括以下质量份数的组分：
[0030]上述聚氨酯乳液100份
[0031]成膜助剂3
‑
6份
[0032]谷糠包覆体40
‑
60份
[0033]所述谷糠包覆体由以下质量份数的组分组成：
[0034]谷糠100份
[0035]抗氧化剂2
‑
5份
[0036]聚乙烯醇10
‑
20份
[0037]乙烯基树脂10
‑
20份。
[0038]通过采用上述技术方案，通过上述聚氨酯乳液作为粘接主体材料，上述聚氨酯乳液与织物表面的亲和性非常高，因此，涂料与织物纤维的表面附着力较佳，使得印花用涂料固化后不易脱落，同时，由于加入上述聚氨酯乳液，上述涂料干燥后形成的涂膜具有较佳的力学强度以及耐水解性能。
[0039]但谷糠与上述生物基聚氨酯乳液的相容性较差，因此，谷糠难以均匀分散在涂料中，专利技术人通过将乙烯基树脂、聚乙烯醇与谷糠混合以形成谷糠包覆体，通过将谷糠包覆体与聚氨酯涂料混合，谷糠包覆体与聚氨酯乳液具有较佳的相容性，使得谷糠包覆体能够均匀分散在聚氨酯乳液中。谷糠包覆体具有较高的颜色遮盖力且绿色环保，使得涂料呈现出谷物外壳特有的黄色，使得涂料的显色效果较佳。
[0040]优选的，所述谷糠包覆体的制备方法如下：将谷糠升温至70
‑
80℃，在70
‑
80℃下搅拌30
‑
60min，接着升温至140
‑
150℃，加入抗氧化剂和乙烯基树脂，在140
‑
150℃下搅拌2
‑
4h，得到谷糠包覆体。
[0041]通过采用上述技术方案，通过对谷糠进行升温搅拌一定时间，从而降低谷糠中的水分含量，接着通过加入抗氧化剂，谷糠在加热过程中保持较佳的稳定性，通过加入乙烯基树脂以包裹谷糠颗粒，使得谷糠颗粒在涂料中不易吸水膨胀，有利于进一步提高谷糠的颜
色稳定性并提高谷糠与聚氨酯乳液的相容性，因此谷糠能够均匀地分散在涂料中。
[0042]优选的，所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚和柠檬酸按照质量比为1:(0.01
‑
0.1)组合。
[0043]丁基羟基茴香醚和柠檬酸与谷糠的结合稳定性较佳，从而使得谷糠经过高温处理后不易变色，使得谷糠的颜色稳定性提高。
[0044]优选的，所述谷糠的粒径为200
‑
400目。
[0045]通过回收的谷糠进行破碎处理，从而得到粒径为200
‑
400目的谷糠颗粒，一方面，使得谷糠在涂料中的颜色的遮盖力度较佳，另一方面，由于谷糠的比表面积较小，使得谷糠包覆体在聚氨酯乳液中的分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1. 一种聚氨酯乳液，其特征在于：由以下质量份数的组分制备而成：聚酯二元醇40
‑
50份蓖麻油50
‑
60份二异氰酸酯60
‑
70份青刺果油15
‑
20份2,2
‑
二羟甲基丙酸20
‑
30份二月桂酸二丁基锡2
‑
6份三乙胺10
‑
20份二乙胺水溶液150
‑
200份。2.根据权利要求1所述的聚氨酯乳液，其特征在于：所述二异氰酸酯由甲苯二异氰酸酯和异佛尔酮甲苯二异氰酸酯按照质量比为（1
‑
1.4）:1组成。3.一种聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤（1），将聚酯二醇、蓖麻油和二异氰酸酯混合，在35
‑
45℃下保温15
‑
25min，接着在65
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75℃保温30min，得到混合物A；步骤（2），在混合物A中加入二月桂酸二丁基锡和2,2
‑
二羟基甲基丙酸，在80
‑
90℃保温4
‑
6h，接着加入青刺果油，在80
‑
90℃保温0.5
‑
1h，得到混合物B；步骤(3)，将混合物B的温度降低至20
‑
45℃，加入三乙醇胺，搅拌0.5
‑
1h，得到混合物C；步骤（4），控制混合物C的转速为500
‑
3000r/min，向混合物C加入质量浓度为5
‑
10%的乙二胺水溶液，搅拌1
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3h，得到聚氨酯乳液。4. 一种印花用涂料，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄景柱，肖婷，
申请(专利权)人：广东一三七化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：