本发明专利技术公开了一种封闭型水性聚氨酯乳液造纸湿强剂及其制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将多元醇与羧酸型扩链剂脱水；（2）加入有机溶剂和多异氰酸酯，在氮气气氛中，70～100℃反应至溶液NCO含量达到理论值，得到端NCO基的聚氨酯预聚物；（3）加入封闭剂，75-85℃下反应至其NCO含量为零，得到封闭型聚氨酯预聚物；（4）在55～65℃下加入三乙胺中和反应0.5～1h后，加入水，搅拌分散，获得所述的封闭型水性聚氨酯乳液造纸湿强剂。本发明专利技术在高温下可以解封端，利用异氰酸酯与纤维中的羟基、氨基等的反应提高纸张的干湿强度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种水性聚氨酯乳液造纸湿强剂及其制备方法。
技术介绍
传统型的湿强剂，主要是以脲醛树脂和三聚氰胺树脂为代表的酸性熟化湿强剂和以聚酰胺环氧氯丙烷为代表的中 碱性熟化湿强剂，但酸性熟化湿强剂使用过程中会释放一定量的甲醛，污染环境，并且需要在较低的Ph值下熟化，损纸回收利用有一定的困难；聚酰胺环氧氯丙烷湿强剂抗水性不如三聚氰胺甲醛树脂，在提高纸业干强度方面作用不明显，有机氯含量高，被认为有致癌的危险。异氰酸酯是分子中含有异氰酸酯基(-NC0)的化合物。其化学活性主要表现在其特征基团一 NCO上，该基团具有重叠双健排列的高度不饱和健结构(-N=C=O),它能和各种含活泼氢的化合物进行反应，化学性质极其活泼。多异氰酸酯可以和纸纤维中的羟基发生化学反应，生成聚氨基甲酸酯结构，将纸纤维原有的氢键结合转化为化学键结合，因此可以改善纸张的物理性能。但是异氰酸酯易与水发生反应，限制了它在造纸中的使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，以克服现有技术存在的上述缺陷。本专利技术的方法，包括如下步骤(I)将多元醇与羧酸型扩链剂在80 100°C真空脱水I 2h ;所述的多元醇为聚己二酸丁二醇酯二元醇、聚四氢呋喃二醇、聚氧化丙烯二醇、聚葵二酸丁二醇酯二元醇或聚己二酸新戊二醇酯二元醇中的一种以上；所述的羧酸型扩链剂为二羟甲基丙酸或二羧基半酯等；(2)加入有机溶剂和多异氰酸酯，在氮气气氛中，70 100°C反应至溶液NCO含量达到理论值，得到端NCO基的聚氨酯预聚物；优选的反应温度为75-85°C ;所述的多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、六次亚甲基二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯；所述的有机溶剂为丙酮、丁酮、N，N_ 二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮等；优选的，当异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或者是二苯甲烷二异氰酸酯时，反应时间为2-4小时；当异氰酸酯为六次亚甲基二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯时反应时，间为5-6小时；(3)加入封闭剂，75_85°C下反应至其NCO含量为零，得到封闭型聚氨酯预聚物；所述的封闭剂为甲乙酮肟或者丙酮肟；(4)在55 65°C下加入三乙胺中和反应O. 5 Ih后，加入水，搅拌分散，获得所述的封闭型水性聚氨酯乳液造纸湿强剂，其重量固含量为25-35% ；以上工艺步骤中原料的重量分份数配比如下权利要求1.封闭型水性聚氨酯乳液造纸湿强剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤 (1)将多元醇与羧酸型扩链剂脱水； (2)加入有机溶剂和多异氰酸酷，在氮气气氛中，70 100°C反应至溶液NCO含量达到理论值，得到端NCO基的聚氨酯预聚物； (3)加入封闭剂，75-85°C下反应至其NCO含量为零，得到封闭型聚氨酯预聚物； (4)在55 65°C下加入三こ胺中和反应O.5 Ih后，加入水，搅拌分散，获得所述的封闭型水性聚氨酯乳液造纸湿强剂。2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述的多元醇为聚己ニ酸丁ニ醇酯ニ元醇、聚四氢呋喃ニ醇、聚氧化丙烯ニ醇、聚葵ニ酸丁ニ醇酯ニ元醇或聚己ニ酸新戊ニ醇酯ニ元醇中的ー种以上； 所述的羧酸型扩链剂为ニ羟甲基丙酸或ニ羧基半酯； 所述的多异氰酸酯为甲苯ニ异氰酸酯、ニ苯甲烷ニ异氰酸酷、六次亚甲基ニ异氰酸酯或异佛尔酮ニ异氰酸酯； 所述的封闭剂为甲こ酮肟或者丙酮肟。3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述的有机溶剂为丙酮、丁酮、N，N-ニ甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮。4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，步骤(I)的反应温度为75-85°C。5.根据权利要求I 4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，当异氰酸酯为甲苯ニ异氰酸酯或者是ニ苯甲烷ニ异氰酸酯时，反应时间为2-4小时； 当异氰酸酯为六次亚甲基ニ异氰酸酯或异佛尔酮ニ异氰酸酯时反应时，间为5-6小时。6.根据权利要求I 4任一项所述的方法，其特征在于，原料的重量配比如下多异氰酸酷3(Γ60份，多元醇100份，扩链剂4 10份，封闭剂4-8份，三こ胺6 8份，有机溶剂15 30份，水30(Γ400份。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，原料的重量配比如下多异氰酸酯3(Γ60份，多元醇100份，扩链剂Γ10份，封闭剂4-8份，三こ胺6 8份，有机溶剂15 30份，水300 400 份。8.根据权利要求I 7任一项所述方法制备的封闭型水性聚氨酯乳液造纸湿强剂。全文摘要本专利技术公开了一种，制备方法包括如下步骤(1)将多元醇与羧酸型扩链剂脱水；(2)加入有机溶剂和多异氰酸酯，在氮气气氛中，70～100℃反应至溶液NCO含量达到理论值，得到端NCO基的聚氨酯预聚物；(3)加入封闭剂，75-85℃下反应至其NCO含量为零，得到封闭型聚氨酯预聚物；(4)在55～65℃下加入三乙胺中和反应0.5～1h后，加入水，搅拌分散，获得所述的封闭型水性聚氨酯乳液造纸湿强剂。本专利技术在高温下可以解封端，利用异氰酸酯与纤维中的羟基、氨基等的反应提高纸张的干湿强度。文档编号C08G18/48GK102731746SQ201210224430公开日2012年10月17日 申请日期2012年6月29日 优先权日2012年6月29日专利技术者施晓旦, 郑昌堪 申请人:上海东升新材料有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
封闭型水性聚氨酯乳液造纸湿强剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将多元醇与羧酸型扩链剂脱水；（2）加入有机溶剂和多异氰酸酯，在氮气气氛中，70～100℃反应至溶液NCO含量达到理论值，得到端NCO基的聚氨酯预聚物；（3）加入封闭剂，75？85℃下反应至其NCO含量为零，得到封闭型聚氨酯预聚物；（4）在55～65℃下加入三乙胺中和反应0.5～1h后，加入水，搅拌分散，获得所述的封闭型水性聚氨酯乳液造纸湿强剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：施晓旦，郑昌堪，
申请(专利权)人：上海东升新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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