[发明专利]水性聚氨酯/纳米二氧化硅复合乳液的制备方法

权利要求书

1.水性聚氨酯/纳米二氧化硅复合乳液的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）纳米二氧化硅溶胶的制备：

按质量份数取15～25份的正硅酸乙酯与15～17份的无水乙醇、1～2份的十八烷基三甲基氯化铵混合搅拌均匀，加热使至35～45℃时，向反应体系中滴加质量份数为5～6份的二次蒸馏水和15～17份的无水乙醇的混合溶液，并用盐酸溶液调节pH达到7.5～9.0，在35～45℃下保温搅拌1.5～2.5小时，即得纳米二氧化硅溶胶；

2）水性聚氨酯乳液的制备：

首先，按质量份数取30.77～35.64份的聚二醇加入到干燥反应器中，并将反应器加热到80～90℃，然后再将41.13～44.6份的二异氰酸酯和0.40～0.47份的催化剂二月桂酸二丁基锡加入到反应器中，在80～90℃聚合反应1.0～3.5小时，形成聚氨酯预聚体；

然后，将6.13～7.97份的亲水扩链剂和1.17～3.50份的交联剂三羟甲基丙烷加入到聚氨酯预聚体中进行扩链反应，反应温度为60～75℃，反应时间为1～4小时；

最后，加入有机碱调节pH值为7.0～8.0后，高速搅拌下加入0～30℃去离子水，得因含量为30%的水性聚氨酯乳液；

3）水性聚氨酯/纳米二氧化硅复合乳液的制备：

将纳米二氧化硅溶胶与水性聚氨酯乳液在20～40℃水浴下共混，纳米二氧化硅溶胶与水性聚氨酯乳液的质量比为1：1～20，采用超声波处理20～30分钟，即得水性聚氨酯/纳米二氧化硅复合乳液。

2.根据权利要求1所述的水性聚氨酯/纳米二氧化硅复合乳液的制备方法，其特征在于：所说的聚二醇为相对分子质量为1000的聚醚二元醇或聚酯二元醇，聚醚二元醇是聚氧化丙烯二醇或聚四氢呋喃二醇，聚酯二元醇是聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇或聚己二酸丁二醇酯。

3.根据权利要求1所述的水性聚氨酯/纳米二氧化硅复合乳液的制备方法，其特征在于：所说的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯。

4.根据权利要求1所述的水性聚氨酯/纳米二氧化硅复合乳液的制备方法，其特征在于：所说的亲水扩链剂是磺酸盐型或羧酸盐型，磺酸盐型扩链剂为乙二胺基乙磺酸钠或1,4-丁二醇-2-磺酸钠，羧酸盐型扩链剂为二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸。

5.根据权利要求1所述的水性聚氨酯/纳米二氧化硅复合乳液的制备方法，其特征在于：所说的有机碱为三甲胺、三乙胺或三乙醇胺。