CN116510635B 聚氨酯微膠囊固化劑的制備方法 （江蘇奧斯佳材料科技股份有限公司）

202210441317.32022.04.25司本發明公開了一種聚氨酯微膠囊固化劑的含有異氰酸酯單體和催化劑的油相溶液和含有界面處的異氰酸酯單體發生界面反應形成所述微膠囊的壁材；將加入胺溶液后的乳濁液在1~10s內升溫至設定溫度，其中油相液滴內部的異氰酸酯單體發生反應轉化為異氰酸酯二聚體和/或異氰酸酯三聚體，所述異氰酸酯二聚體和/或21.一種聚氨酯微膠囊固化劑的制備方法，所述聚氨酯微膠囊固化劑包括微膠囊結構，將含有異氰酸酯單體和催化劑的油相溶液和含有乳化劑的水將加入胺溶液后的乳濁液在1~10s內升溫至50~80℃,其中油相液滴內部的異氰酸酯單將保溫后的體系在1~10s內降溫至20~30℃。溫和降溫，所述管式反應器的前段用于將乳濁液在1~10s內升溫至50~80℃,所述管式反應器的后段用于將乳濁液在1~10s內降溫至20~30℃。3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，升溫時升溫至50~80℃后保溫1~4.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述7.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，乳化時對應的設備轉速為1000~降溫后的體系置于20~30℃下保溫12~36h的步驟。在0~5℃下進行。3酸酯)二聚體、IPDI(異佛爾酮二異氰酸酯)的二聚體或者IPD[0006]現有技術中的固態間隙式成囊方案主要有以下兩種：噴霧干燥成粒和機械研并會通過壁材滲透進微膠囊內發生交聯。但是使用上述兩種方案制成的TDI二聚體顆粒外4[0012]一種聚氨酯微膠囊固化劑的制備方法，所述聚氨酯微膠囊固化劑包括微膠囊結[0015]將加入胺溶液后的乳濁液加熱至50～80℃并保溫1～8min，其中所述液滴內部的異氰酸酯單體發生反應轉化為異氰酸酯二聚體和/或異氰酸酯三聚體，所述異氰酸酯二聚[0016]將所述保溫后的體系降溫至20～30℃,所述降溫時的降溫速率大于或等于20℃/[0017]在一些實施例中，通過控制升溫速率將整個體系在1～10s內升溫至50～80℃,避后的體系在25℃下的粘度為1000_2000cps。所述油相溶液的溫度為20～22℃。在20～25溶液中的異氰酸酯單體的質量比為0.015在一些實施例中優選為0.12％。[0023]根據本發明的一些優選實施方面，所述聚氨酯微膠囊固化劑中微膠囊的粒徑為1[0024]根據本發明的一些優選實施方面，所述異氰酸酯單體為具有至少兩個異氰酸酯五甲基二亞乙基三胺中的一種或多種的組合。催化劑與異氰酸酯單體之間的摩爾比為0.001～0.5過少的催化劑不足以在通過管式反應器的短時間內產生結晶提高微膠囊的述消泡劑為有機硅類消泡劑和/或礦物油類消0.011增稠后體系在25℃下的粘度10002000cps。6度通常是將懸浮液在40～50℃下攪拌1～8h使其形成堅固的壁材防止粘連，但是在本發明[0037]1)在20～22℃左右將TDI與催化劑投入到預混料倉中均勻混合，形成含有異氰酸[0040]4)將步驟3)得到的乳濁液體系通過管式反應器在數秒內迅速升溫到50～80℃,持[0042]本發明的另一目的是提供一種如上所述的制備方法制備得到的聚氨酯微膠囊固[0043]本發明的又一目的是提供一種如上所述的微膠囊固化劑在聚氨酯材料制備中的7[0058]根據本發明的一些優選實施方面，調節pH值時采用多功能胺助劑如陶氏的AMP95[0060]根據本發明的一些優選實施方面，所述聚氨酯膠粘劑在25℃下的粘度為1500~8[0066]圖1為現有市售微膠囊固化劑制備過程中使用的TDI二聚體(ADDOLINKTT)的掃描[0068]圖3為本發明實施例1一1中所制備的聚氨酯微膠囊固化劑中微膠囊顆粒的掃描電1234596789NCO＝20.5％的水性HDI固化劑[0082]傳統制備聚氨酯微膠囊固化劑的方法是先將TDI制成二聚體固體，然后再分散到為水份對微膠囊的滲透性以及實際使用時受熱聚合物如聚氨酯分散體對微膠囊的滲透性NCO)以用于后續的交聯反應，若溫度長時間超過40℃,大量水份就會通過壁材滲透進微膠[0085]1)在20～22℃左右將TDI與催化劑投入到預混料倉中均勻混合，形成含有異氰酸[0086]2)將乳化劑加入冰水中形成水相溶液(控制溫度為0_5℃)，將油相溶液滴加入水[0088]4)將乳濁液通過管式反應器在數秒內迅速升溫到50～80℃,持續2min左右，使壁[0097]將步驟1)得到的油相溶液以27.5kg/h的流速和步驟2)得到的水相溶液以30kg/h的流速一起通入乳化裝置(連續高速乳化機)中進行高速乳化，使得油相溶液形成粒徑可[0101]將步驟3)乳化完成的乳濁液以57.5kg/h的流速和步驟4)得到的胺溶液以17.5kg/h的流速一起進入連續式攪拌機，使稀釋的胺溶液與異氰酸酯在液滴表面發生界面反應形[0103]將乳濁液體系通過管式反應器以20℃/s的升溫速率在4s內迅速升溫到80℃,持續然后以30℃/s的降溫速率在2秒內迅速降溫至20℃,并[0105]降溫至20℃常溫出料，向體系中加入0.3％質量份的增稠劑黃原膠進行增稠防沉在催化劑的作用下充分轉化為二聚體，得到微膠囊和聚氨酯微膠囊固化劑，其固含量為[0111]參照實施例1_1進進行，與實施例1_1的區別[0113]本對比例與實施例1_1中的區別在于：界面反應(成囊)時直接使用100％濃度的反應器中，3s內迅速升溫到80℃,保持2min后2s內迅速降到25℃,保持30s后出料到攪拌容℃。得到的聚氨酯分散體固體份的熔點為44.12℃,固體含量49.2重量25℃下的粘度為[0137]在實施例2_1的基礎上，將35g微膠囊固化劑A替換成100g科思創DispercollXP50<1um。[0149]在實施例2_1的基礎上，不加入微膠囊固化劑A或者微膠囊固化劑B，其它保持不[0151]將實施例2以及對比例2中制備得到的膠水通過輥涂或者狹縫涂布等方式涂覆于到的二聚體顆粒以及實施例1_1制備得到的微膠囊固化劑進行掃描電子顯微鏡(SEM)測試，生成的產物外殼形狀不可控，表現為對水份的滲透性以及后期PUD的滲透性也都是不可控刻掛上10N的砝碼4，立刻放入烘箱中觀察砝碼在不同溫度下(70～90℃)的剝離距離(5min80℃25590℃378[0163]將實施例1_1、實施例1_2和對比例1_2制備得到的聚氨酯微膠囊固化劑按照相同例1_2制備得到的固化劑中含有更多有效的異氰酸酯成分。在70～100℃的溫度下活化的[0169]如圖5所示，對上述實施例2(2_1至2_3)以及對比例2(2_1至2_9)中的部分聚氨酯[0170]將聚氨酯膠粘劑使用制備器刮涂于MDF板1上，形成濕膜厚度為50um的膠層(寬度酯含量偏低導致實際交聯效果不佳。且未加任何固化劑的對比例2_9在初始耐溫性測試條