[发明专利]一种防水透湿抗菌抗紫外水性聚氨酯材料及其制备方法

摘要

本发明是提供一种用于棉、涤纶纺织品的干法涂层整理中的防水透湿抗菌抗紫外水性聚氨酯材料及其制备方法，该材料由防水透湿水性聚氨酯树脂和该树脂质量0.5wt％～10wt％的载银纳米二氧化钛、树脂质量0.05wt％～1wt％的硅烷偶联剂、树脂质量5wt％～40wt％的无水乙醇、树脂质量3wt％～10wt％的固化剂、树脂质量1wt％～5wt％的增稠剂、树脂质量0.1wt％～1wt％的润湿剂混配而成。将本发明的高透湿抗菌抗紫外水性聚氨酯材料整理到织物中，所得涂层织物具有不仅具有良好的防水透湿功能、同时具有抗菌和抗紫外等功能。

主权项

一种防水透湿抗菌抗紫外水性聚氨酯材料的制备方法，其特征在于该材料由防水透湿水性聚氨酯树脂和以防水透湿水性聚氨酯树脂的质量为基数计的以下组分组成：其中：所述的载银纳米二氧化钛平均粒径为20nm～60nm，所述的硅烷偶联剂为γ‑(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷或γ‑氨丙基三乙氧基硅烷；所述的固化剂为聚醚改性六亚甲基二异氰酸酯三聚体或羧基改性六亚甲基二异氰酸酯三聚体，增稠剂为疏水改性的聚丙烯酸盐碱溶胀型乳液或疏水基团改性乙氧基聚氨酯水溶性聚合物，润湿剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚体或乙氧基聚二甲基硅氧烷；该制备方法为：a)室温下，以聚氨酯预聚体总质量计，将构成聚氨酯预聚体质量50wt％～80wt％的混合聚醚二元醇化合物、1wt％～10wt％的二羟甲基丁酸、0.5wt％～5wt％的1,4‑丁二醇、10wt％～40wt％的异佛尔酮二异氰酸酯同时加入反应釜中，升温至60～90℃，反应5～9h，得异氰酸基团封端的聚氨酯预聚体；将该聚氨酯预聚体降温至20～30℃，并加入以该聚氨酯预聚体总质量20wt％～40wt％的丁酮稀释，以加入的二羟甲基丁酸的摩尔数计，按中和剂：二羟甲基丁酸摩尔比为0.9～1.1：1加入中和剂进行中和，反应0.5～1h，得中和混合液；高速搅拌下往中和混合液中加入以该聚氨酯预聚体总质量200wt％～300wt％的去离子水，乳化0.5～1h；以加入的异佛尔酮二异氰酸酯的摩尔数计，按小分子胺：异佛尔酮二异氰酸酯摩尔比为0.1～0.3：1加入小分子胺，继续高速搅拌0.5～1h，得水性聚氨酯乳液，将该乳液在40～50℃下减压蒸馏除去丁酮，保持该水性聚氨酯中水的重量百分比为70wt％～75wt％，得防水透湿水性聚氨酯树脂；b)室温下，按以上述所述的材料组份比例，并以步骤a)中制得的防水透湿水性聚氨酯树脂质量为基数计，将载银纳米二氧化钛加入无水乙醇中，搅拌分散后在超声波清洗仪中进行超声波处理0.5～1h，加入硅烷偶联剂，继续超声分散0.5～1h，得硅烷偶联剂改性载银纳米二氧化钛溶液；将步骤a)制得的防水透湿水性聚氨酯树脂加入到该硅烷偶联剂改性载银纳米二氧化钛溶液中混匀，搅拌0.5～1h后加入固化剂、增稠剂、润湿剂，继续搅拌0.5～1h，得防水透湿抗菌抗紫外水性聚氨酯材料。