[发明专利]一种聚氨酯改性有机硅树脂乳液及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种聚氨酯改性有机硅树脂乳液，其特征在于，由以下方法制得：

步骤1：OH—R—Si—R—OH和异氰酸酯合成NCO—Si—PU—NCO预聚体；

步骤2：步骤1制备的NCO—Si—PU—NCO预聚体和R′—Si—R—OH合成部分硅封端的NCO—有机硅聚氨酯预聚体；

步骤3：步骤2合成的部分硅封端的NCO—有机硅聚氨酯预聚体和DMPA进行再扩链反应后，加入三乙胺和水，最后加入乙二胺扩链后，得到聚氨酯改性有机硅树脂乳液；

所述R为EO和/或PO聚醚，聚合度M＝1000—4000；R′为C1-C12烷基或苯基。

2.根据权利要求1所述的聚氨酯改性有机硅树脂乳液，其特征在于：所述R为EO和/或PO聚醚，聚合度M为2500-2000；R′为C1-C3烷基和苯基。

3.根据权利要求1所述的聚氨酯改性有机硅树脂乳液，其特征在于：所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯。

4.根据权利要求1所述的聚氨酯改性有机硅树脂乳液，其特征在于：步骤1中OH—R—Si—R—OH和异氰酸酯的摩尔比为1:1-2.5，反应温度为80-150℃，，反应压力为-0.1-2Mpa，反应时间2-5小时，反应结束后降温至室温，得到NCO—Si—PU—NCO预聚体。

5.根据权利要求1所述的聚氨酯改性有机硅树脂乳液，其特征在于：步骤2中将NCO—Si—PU—NCO预聚体和R′—Si—R—OH混合加入至反应容器中，二者摩尔比为1:2.5-5.5，缓慢升温至140-180℃，保温反应1-3小时，控制反应压力为-0.1-2Mpa，反应结束后缓慢降至室温，得到部分硅封端的NCO—有机硅聚氨酯预聚体。

6.根据权利要求1所述的聚氨酯改性有机硅树脂乳液，其特征在于：步骤3中部分硅封端的NCO—有机硅聚氨酯预聚体和二羟甲基丙酸先进行再扩链反应，二者摩尔比为1:10-40，反应温度为80-150℃，常压反应，反应时间1-3小时，DMPA通过高速分散装置加入；反应结束后，在室温下加入水，水与DMPA的摩尔比为1:0.5-0.8，对乳液进行充分搅拌0.5-2小时后，加入乙二胺再次进行扩链，乙二胺与三乙胺的摩尔比为1:0.8-2.2。

7.根据权利要求6所述的聚氨酯改性有机硅树脂乳液，其特征在于：步骤3中加入乙二胺的同时加入有机锡催化剂，有机锡催化剂的用量为乙二胺质量的0.01-0.03％。

8.根据权利要求7所述的聚氨酯改性有机硅树脂乳液，其特征在于：有机锡催化剂为二丁基锡或辛酸亚锡。

9.一种如权利要求1所述聚氨酯改性有机硅树脂乳液的制备方法，该制备方法步骤如下：

步骤1：OH—R—Si—R—OH和异氰酸酯合成NCO—Si—PU—NCO预聚体；

步骤2：步骤1制备的NCO—Si—PU—NCO预聚体和R′—Si—R—OH合成部分硅封端的NCO—有机硅聚氨酯预聚体；

步骤3：步骤2合成的部分硅封端的NCO—有机硅聚氨酯预聚体和DMPA进行再扩链反应后，加入三乙胺和水，最后加入乙二胺扩链后，得到聚氨酯改性有机硅树脂乳液；

所述R为EO和/或PO聚醚，聚合度M＝1000—4000；R′为C1-C12烷基或苯基。

10.一种如权利要求1所述聚氨酯改性有机硅树脂乳液的用途，其可以用在皮革和织物表面，作为整理剂使用。