[发明专利]基于静电涂饰的环保型水性聚氨酯纳米涂层的制备方法

权利要求书

1.一种基于静电涂饰的环保型水性聚氨酯纳米涂层的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

1)纺丝液的制备：所述纺丝液包括水性聚氨酯纳米纤维纺丝液与水性聚氨酯纳米微球纺丝液中的至少一种，其中，

所述水性聚氨酯纳米纤维纺丝液的制备包括：将50-80份聚环氧丙烷二醇、10-30份异氟尔酮二异氰酸酯和1-8份前扩链剂，混合后加入0.5-1份催化剂，升温至80-90℃，氮气保护，反应4-6小时，然后加入3-10份丙酮并降温至50-70℃，加入与所述前扩链剂等摩尔数的三乙胺中和反应10-20分钟，得到聚氨酯预聚体，将聚氨酯预聚体于添加有后扩链剂的去离子水中进行高速分散，得到固含量为15-30％的水性聚氨酯纳米纤维纺丝液；

所述水性聚氨酯纳米微球纺丝液的制备包括：将10-30份聚环氧丙烷二醇、40-60份异氟尔酮二异氰酸酯和7-12份二甘醇，混合后加入0.5-1份催化剂，升温至80-90℃，反应0.5小时，再加入5-10份2,2-二羟基丙酸，反应4-6小时，然后加入3-10份丙酮降温至50-70℃，加入5-10份三乙胺反应10-20分钟后得聚氨酯预聚体，于去离子水中进行高速分散，得到固含量为15-30％的水性聚氨酯纳米微球纺丝液；

2)以步骤1)中所制备的纺丝液为原料，在静电高压10-30kV，负电高压3-8kV，出液速度为0.01-0.2mm/min的情况下进行静电纺丝于织物表面制得水性聚氨酯纳米涂层。

2.如权利要求1所述的基于静电涂饰的环保型水性聚氨酯纳米涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，以所述水性聚氨酯纳米纤维纺丝液为原料时，所述出液速度控制在0.02-0.2mm/min，得到的所述水性聚氨酯纳米涂层为水性聚氨酯纳米纤维涂层。

3.如权利要求1所述的基于静电涂饰的环保型水性聚氨酯纳米涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，以所述水性聚氨酯纳米微球纺丝液为原料时，所述出液速度控制在0.01-0.05mm/min，得到的所述水性聚氨酯纳米涂层为水性聚氨酯纳米微球涂层。

4.如权利要求1所述的基于静电涂饰的环保型水性聚氨酯纳米涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，以所述水性聚氨酯纳米纤维纺丝液和所述水性聚氨酯纳米微球纺丝液两者为原料时，所述出液速度控制在0.02-0.05mm/min，得到的所述水性聚氨酯纳米涂层为水性聚氨酯纳米纤维微球复合涂层。

5.如权利要求1所述的基于静电涂饰的环保型水性聚氨酯纳米涂层的制备方法，其特征在于：在所述水性聚氨酯纳米纤维纺丝液的制备过程中，所述前扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸，所述后扩链剂为二胺磺酸盐；所述催化剂为有机铋催化剂。

6.如权利要求1所述的基于静电涂饰的环保型水性聚氨酯纳米涂层的制备方法，其特征在于：在所述水性聚氨酯纳米纤维纺丝液和所述水性聚氨酯纳米微球纺丝液的制备过程中，所述高速分散的速度为800-1500r/min，所述高速分散的时间为20-30min。

7.如权利要求1所述的基于静电涂饰的环保型水性聚氨酯纳米涂层的制备方法，其特征在于：在所述水性聚氨酯纳米纤维纺丝液的制备过程中，所述去离子水中含后扩链剂7-12份。

8.如权利要求1所述的基于静电涂饰的环保型水性聚氨酯纳米涂层的制备方法，其特征在于：步骤2)中所述静电纺丝过程中的条件为：将步骤1)中制备的所述水性聚氨酯纳米纤维纺丝液、或所述水性聚氨酯纳米微球纺丝液、或所述水性聚氨酯纳米纤维纺丝液与所述水性聚氨酯纳米微球纺丝液加入到带有金属平针头的注射器内，针头连接10-30kV正高压电源，针头距离接收器15-30cm，出液速度为0.01-0.2mm/min，接收器为表面铺有一层铝箔的滚筒，将所需涂饰的织物固定在铝箔滚筒上，滚筒轴向往复运动和自转，接收器接负高压3-8kV，静电纺丝机接地。若是原料为所述水性聚氨酯纳米纤维纺丝液和所述水性聚氨酯纳米微球纺丝液两种，则将两者分别加入到对应的注射器内。