[发明专利]一种有机硅乳液及其生产工艺

说明书

本发明涉及一种聚合物乳液，尤其是涉及一种有机硅乳液及其生产工艺。所述的有机硅乳液按照重量份数计：有机硅原油100份，端环氧基有机硅超支化树脂20‑35份，氧化石墨烯分散液10‑18份，乳化剂5‑8份，助乳化剂5‑8份冰醋酸0.5‑3份，蒸馏水50‑75份。本发明具有如下有益效果：（1）制备工艺简单；（2）各组分混合均匀稳定；（3）储存运输不会发生破乳。

技术领域

本发明涉及一种聚合物乳液，尤其是涉及一种有机硅乳液及其生产工艺。

背景技术

有机硅的化学正式名称为聚二有机硅氧烷。它有一个由硅原子和氧原子交替组成的“无机”支架，硅原子剩余的两个价则与有机端基(多为甲基)相连，这使有机硅得以部分拥有有机物的特性。因为Si-O键的键能要远远高于CC键，这对有机硅能够抵抗不同因素的影响、保持稳定起到了非常重要的作用。

有机硅乳液(简称硅乳)是一种水包油型的硅油、水和表面活性剂等组成的乳液。这种形式的乳液易于被水进一步稀释，因此能够使即使少量的物质也均匀地分布于基材。硅油乳液基本可分为两类，一类是颗粒直径在100纳米至几微米之间的粗乳液(多为不透明，即，白色浑浊)，另一类是颗粒直径在100纳米以下的微乳液(多为清澈或蛋白色)。为使硅乳液保持稳定，油滴的表面附有表面活性剂(乳化剂)。这时，乳化剂具有亲脂性(亲油)的末端面向油滴，而具有亲水性的核心则使它能够溶解于水。

有机硅乳液应用领域广泛，其中包括纺织品、化妆品及家用护理等。作为护发产品的配方成分，有机硅乳液能够使头发更加柔软，富有弹性，并在梳洗后更加易于梳理。而作为憎水性添加剂，它们则能够保护纺织品、建筑或保温材料不受水和潮气的侵蚀。

制备有机硅乳液目前一般有两种方法，一是通过将硅油、水以及其他助剂一起进行机械混合，得到有机硅乳液，这种方法具有制备工艺简单，制备时间短的优点，但是其往往具有分散不均匀，乳液不稳定的缺陷，在储存以及运输过程中可能会出现破乳的效果。二是通过乳液聚合得到有机硅乳液，这种方式得到的有机硅乳液能够跟好的将油水均匀混合，但工艺相对机械混合而言难度较大。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中采用机械混合工艺生产的有机硅乳液具有不稳定，混合不均匀，不易储存运输的问题，提供了一种各组分混合均匀稳定，储存运输不会发生破乳问题的一种有机硅乳液及其生产工艺。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种有机硅乳液，所述的有机硅乳液按照重量份数计：

本发明中采用复配工艺，将有机硅原油、乳化剂以及助乳化剂通过简单的搅拌工艺复配成为乳液，具有工艺简单的优点。冰醋酸的添加作用为调节pH值，对微乳液的形成和稳定性的提高具有重要的影响。

作为优选，所述的有机硅原油为氨基硅油、环氧硅油、含氢硅油、羟基硅油以及乙烯基硅油中的一种或两种或两种以上的混合物，所述的有机硅原油的在25℃下的动力粘度为350～3500MPa·s。

作为优选，所述的有机硅乳液按照重量份数计还包括端环氧基有机硅超支化树脂20-35份，所述的端环氧基有机硅超支化树脂制备方法如下：

(1)取三口烧瓶，在氮气保护下，加入100份乙烯基三甲氧基硅烷、190份二甲基氯硅烷、100份四氢呋喃以及2份三氯化铁，45℃下搅拌反应3小时，然后降低温度至室温，加入5份活性炭，搅拌30分钟后过滤，蒸除四氢呋喃，然后进行蒸馏得到三(二甲基硅氧基)乙烯基硅烷；

(2)取三口烧瓶，在氮气保护下，加入步骤(1)中得到的三(二甲基硅氧基)乙烯基硅烷100份以及甲苯50份，然后加入0.2份卡斯特催化剂，升温至100℃，搅拌反应5小时，得到端氢超支化树脂；