二乙二醇、1，4-丁二醇、2，3-丁二醇、2-甲基-1，3丙二醇、I, 6-己二醇、新戊二醇、二甘醇、甘油、山梨醇、三羟甲基丙烷、二羟甲基环己烷、季戊四醇二丙烯酸酯PEDA、二缩季戊四醇四丙烯酸酯DPETA、三羟甲基丙烷单丙烯酸酯TMPMA中的一种或几种。
[0023]步骤(2)中，催化剂为二月桂酸二丁基锡。
[0024]步骤(3)中，多元胺为乙二胺、丙二胺、己二胺、2-甲基-1，5-戊二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、异氟尔酮二胺、1，3环己烷二甲胺中的一种或几种。
[0025]步骤(3)中，硅烷偶联剂占水性聚氨酯预聚物重量的5~15%。
[0026]具体实施例1: 气相二氧化硅改性的硅烷偶联剂制备:
a)在装有搅拌器、冷凝回流管、热电偶的500ml四口烧瓶中，加入5g硅烷偶联剂KH550和1.5g去离子水以及93.5g的无水乙醇加入三口烧瓶中，在45°C下搅拌I小时.b)加入2μ m级别的气相二氧化硅1g并超声分散2小时。接着在45°C条件下接着搅拌10小时。
[0027]c)将液体减压蒸馏除去乙醇，再将剩余固体份融入SOgN-甲基吡咯烷酮中，即得改性的硅烷偶联剂。
[0028]水性聚氨酯预聚体的制备:
a)在装有搅拌器、冷凝回流管、热电偶的500ml四口烧瓶中，加入31.2g的PHA和93.6g 的 PTMG(2000)以及 1.56g 的羟基硅油(2000)，100°C温度脱水 0.5h.b)加入53.04g 的 HMDI，在 90°C反应 2h。
[0029]c)加入 4.48g 的 DMPA 和 5.07g2_ 甲基-1, 3 丙二醇，在 80°C反应 2h。
[0030]d)加入0.2g的二月桂酸二丁基锡，在60°C反应3h，得到端基为NCO基团的聚氨酯预聚物.e)反应过程中加入145g的丙酮稀释，即制得水性聚氨酯预聚物。
[0031]复合水乳液的制备:
a)将上述预聚物转入高速剪切分散机，在1000转/分钟高速剪切和20°C条件下加入上述改性的硅烷偶联剂(改性的硅烷偶联剂总质量:预聚物质量为1:2)。
[0032]b)分散40分钟，加入3.39g的三乙胺反应I分钟。
[0033]c)加入265.2g的去离子水和1.56g的1，3环己烷二甲胺，搅拌I分钟，最终得到哑光型水性聚氨酯树脂。
[0034]具体实施例2:
气相二氧化硅改性的硅烷偶联剂制备:
a)在装有搅拌器、冷凝回流管、热电偶的500ml四口烧瓶中，加入5g硅烷偶联剂KH550和1.5g去离子水以及93.5g的无水乙醇加入三口烧瓶中，在45°C下搅拌I小时。
[0035]b)加入2μπι级别的气相二氧化硅1g并超声分散2小时。接着在45 °C条件下接着搅拌10小时。
[0036]c)将液体减压蒸馏除去乙醇，再将剩余固体份融入SOgN-甲基吡咯烷酮中，即得改性的硅烷偶联剂。
[0037]水性聚氨酯预聚体的制备:
a)在装有搅拌器、冷凝回流管、热电偶的500ml四口烧瓶中，加入31.2g的PHA和93.6g的PPG(2000)以及1.56g的羟基硅油(2000)，100°C温度脱水0.5h。
[0038]b)加入 53.04g 的 MDI，在 90°C反应 2h。
[0039]c)加入 4.48g 的 DMPA 和 5.07g 一缩二乙二醇，在 80°C反应 2h。
[0040]d)加入0.2g的二月桂酸二丁基锡，在60°C反应3h，得到端基为NCO基团的聚氨酯预聚物。
[0041]e)反应过程中加入145g的丙酮稀释，即制得水性聚氨酯预聚物。
[0042]复合水乳液的制备:
a)将上述预聚物转入高速剪切分散机，在1000转/分钟高速剪切和20°C条件下加入上述改性的硅烷偶联剂(改性的硅烷偶联剂总质量:预聚物质量为1:2)。
[0043]b)分散40分钟，加入3.39g的三乙胺反应I分钟。
[0044]c)加入265.2g的去离子水和1.56g的异氟尔酮二胺，搅拌I分钟，最终得到哑光型水性聚氨酯树脂。
【主权项】
1.一种哑光型水性聚氨酯树脂复合乳液的合成方法，其特征在于:包括以下步骤: (1)、制备气相二氧化硅改性的硅烷偶联剂: 将4.5-6%重量的硅烷偶联剂、1-2%重量的去离子水以及92~94.5%重量的无水乙醇加入三口烧瓶中，在45°C下搅拌1~2小时，加入8~15%重量的气相二氧化硅，超声分散2h，继续在45°C条件下搅拌5~10h后，将上述液体在90~100°C条件下减压蒸馏除去乙醇，再将剩余成份融入50%重量的N-甲基吡咯烷酮中，即得气相二氧化硅改性的硅烷偶联剂； (2)、制备水性聚氨酯预聚体: 将20~40%重量的大分子多元醇在100~120°C脱水0.5-1.5h后，加入10~20%重量的多异氰酸酯，在85~100°C反应2~3h，然后加入1~2%重量的亲水化合物和0~3%重量的小分子扩链剂，在75~85°C反应2~3h，再加入0.02-0.06%重量的催化剂，在60~75°C反应2~3h，得到端基为NCO基团的聚氨酯预聚物，反应过程中加入25~50%重量的丙酮稀释，即制得水性聚氨酯预聚物； (3)、制备复合水乳液: 将步骤(2)制得的水性聚氨酯预聚物转移到高速剪切分散机，在800~4000转/分钟高速剪切和0~20°C条件下加入步骤(I)制得的改性后的硅烷偶联剂，分散15~40分钟后，再加入0.5-1.5%重量的三乙胺反应1~3分钟，然后加入150~250%重量的去离子水和0.2-0.5%重量的多元胺，搅拌1~10分钟后，最终得到哑光型水性聚氨酯树脂复合乳液。2.根据权利要求1所述的一种哑光型水性聚氨酯树脂复合乳液的合成方法，其特征在于:所述步骤(I)中，硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷KH550，或γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷ΚΗ560，或γ -(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷ΚΗ570。3.根据权利要求1所述的一种哑光型水性聚氨酯树脂复合乳液的合成方法，其特征在于:所述步骤(I)中，气相二氧化娃为粒径l~5um级别的气相二氧化娃。4.根据权利要求1所述的一种哑光型水性聚氨酯树脂复合乳液的合成方法，其特征在于:所述步骤(2)中，大分子多元醇为聚己内酯多元醇PJ、聚碳酸酯多元醇PCD、聚四氢呋喃醚多元醇PTMG、聚环氧乙烷多元醇PEG、聚环氧丙烷多元醇PPG、端羟基聚丁二烯HTTP中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的一种哑光型水性聚氨酯树脂复合乳液的合成方法，其特征在于:所述步骤(2)中，多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯TD1、异佛尔酮二异氰酸酯IPD1、二苯基甲烷二异氰酸酯MD1、1，6-己二异氰酸酯HD1、苯二亚甲基二异氰酸酯XD1、萘_1，5- 二异氰酸酯ND1、多亚甲基多苯基异氰酸酯PAP1、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯TMXD1、甲基环己基二异氰酸酯HTD1、二环己基甲烷二异氰酸酯HMDI中的一种或几种。6.根据权利要求1所述的一种哑光型水性聚氨酯树脂复合乳液的合成方法，其特征在于:所述步骤(2)中，亲水化合物为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二羟甲基戊酸、二羟甲基辛酸中的一种或几种。7.根据权利要求1所述的一种哑光型水性聚氨酯树脂复合乳液的合成方法，其特征在于:所述步骤(2)中，小分子扩链剂为乙二醇、一缩二乙二醇、1，4-丁二醇、2，3-丁二醇、2-甲基-1，3丙二醇、I, 6-己二醇、新戊二醇、二甘醇、甘油、山梨醇、三羟甲基丙烷、二羟甲基环己烷、季戊四醇二丙烯酸酯PEDA、二缩季戊四醇四丙烯酸酯DPETA、三羟甲基丙烷单丙烯酸酯TMPMA中的一种或几种。8.根据权利要求1所述的一种哑光型水性聚氨酯树脂复合乳液的合成方法，其特征在于:所述步骤(2)中，催化剂为二月桂酸二丁基锡。9.根据权利要求1所述的一种哑光型水性聚氨酯树脂复合乳液的合成方法，其特征在于:所述步骤(3)中，多元胺为乙二胺、丙二胺、己二胺、2-甲基-1，5-戊二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、异氟尔酮二胺、1，3环己烷二甲胺中的一种或几种。10.根据权利要求1所述的一种哑光型水性聚氨酯树脂复合乳液的合成方法，其特征在于:所述步骤(3)中，硅烷偶联剂占水性聚氨酯预聚物重量的5~15%。
【专利摘要】本发明公开了一种哑光型水性聚氨酯树脂复合乳液的合成方法，包括硅烷偶联剂改性气相二氧化硅制备、水性聚氨酯预聚物的制备以及复合乳液的制备。本发明能有效解决储存稳定性问题，在涂饰后成膜具有较好的通透度，在达到哑光效果的同时不会对皮胚颜色造成影响，避免了外加消光剂容易出现的“发白、发灰”现象。
【IPC分类】C08G18/48, C08G18/30, C08G18/66, C08G18/42, C08G18/34, C08G18/32, C09D175/08, C08G18/61
【公开号】CN105062347
【申请号】CN201510416194
【发明人】赵春娥, 花亮亮, 汪飞, 赵曦, 李维虎, 林敬
【申请人】合肥市科天化工有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月16日