專利名稱：一種聚氨酯水性脫模劑用硅蠟乳液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚氨酯水性脫模劑用的硅蠟乳液。
技術(shù)背景先前有技術(shù)的描述硅油的乳化工藝、氧化聚乙烯蠟的常溫乳化 工藝。目前硅油的乳化工藝是本領(lǐng)域共知的，是現(xiàn)有技術(shù)中被大家所 了解的，之前有有機(jī)復(fù)合物的乳液在很多領(lǐng)域的使用，包括化妝品、 膏霜、洗液用品等等。其它應(yīng)用的例子在薄片狀材料的潤(rùn)滑劑，包括 紙和織物，紡織柔軟劑，纖維潤(rùn)滑，紙的離型劑，金屬工業(yè)，涂料中應(yīng)用的手感劑，聚氨酯成型中的脫模液體等。包括硅和其它有機(jī)材料，比如聚乙烯乳液一個(gè)特殊用途于紡織領(lǐng)域，這種乳液作為潤(rùn)滑的用途能在紡織品成型過(guò)程中作為潤(rùn)滑劑、 柔軟織物的調(diào)節(jié)或其它觸感的改善?？椢锏氖指袕V為人知，這種乳液 作為潤(rùn)滑劑進(jìn)一步的用途于減少斷針、減少針的磨損、改善磨損阻力， 增加抗撕裂強(qiáng)度和提高抗皺性。U.S. Pat. No. 4,394,518中Huber et al.提到有機(jī)纖維滑動(dòng) 性能的改善，包含芳基活性基團(tuán)的聚合的有機(jī)硅能夠改善纖維的滑動(dòng) 性能。U.S. Pat. No. 4,767,646中Cordova et al.提到的紗線和 繩索的濕摩擦阻力提到用不含氮的非離子乳化劑和用堿中和，三聚氰 胺蠟。U.S. Pat. No. 3,844,826中提到硅氧烷服裝縫紉線減少摩擦 力聚碳聚二曱基硅氧烷共聚物的無(wú)摩擦涂層改善縫紉線滑動(dòng)性能，更好的是成分中含有有機(jī)硅膠。作為氧化聚乙晞蠟乳液含硅乳液的結(jié)合物或混合物能提供很好的性能是眾人皆知的，包括對(duì)紗線、纖維、針織纖維很好的潤(rùn)滑性能，含v5圭乳液的相對(duì)成本減少了它的廣泛應(yīng)用。U.S. Pat. No. 5,516,822涉及氧化聚乙烯蠟和氨基硅的高溫高壓共乳化制成透明乳液，改善寬范圍的織物材料的滑動(dòng)特性。發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于聚氨酯水性脫模劑的硅蠟乳液的制作方法，在攪拌的密封壓力反應(yīng)釜加熱第一組分蠟的熔點(diǎn)以上10-30°C 成為乳液，在最高溫度保溫15-30分鐘，冷卻。第一組分包括氧化聚乙烯蠟，合成酯蠟或酸蠟，帶有羥基的硅 聚合物，壬基酚聚氧乙烯醚(或聚氧乙烯牛脂酰胺)，K0H(或水醋酸)，水。工藝包括下面幾步在攪拌的密封壓力反應(yīng)釜內(nèi)加熱至蠟的熔 點(diǎn)以上10-30。C成為均勻乳液，在最高溫度保溫15-30分鐘后冷卻， 攪拌在整個(gè)過(guò)程中維持。發(fā)明中用到得氧化聚乙烯可以是空氣或氧氣以傳統(tǒng)的步驟氧 化聚乙烯而得。合適的羥基硅油常被描述為羥基硅氧烷，可用雙官能硅氧烷代替，包括那些粘度在1000-300000 cps的二官能硅，最好在1200-200000 cps。前面提到，乳化劑包4舌至少一種成分從下列基團(tuán)選擇聚氧乙烯脂肪酰胺，聚氧乙烯辛基酚，聚氧乙烯壬基酚，聚氧乙烯醇，聚氧乙烯二醇或其它非離子乳化劑，加到聚乙烯和羥基硅中 至少一個(gè)組分作為添加體系。還有一些組分，助劑和這一類的與本發(fā)明有關(guān)，那些可以視J故有用的添加劑，用術(shù)語(yǔ)"添加劑系統(tǒng)"來(lái)限制 四種組分的基團(tuán)。適合于本發(fā)明中應(yīng)用的聚氧乙烯脂肪酰胺，凈皮描述為與氧化聚 乙烯反應(yīng)的飽和的和不飽和的脂肪酰胺。帶有疏水材料如長(zhǎng)鏈脂肪 醇、酯、酸、鍵或烷基酚。這些材料會(huì)與本發(fā)明有關(guān)，還有一些氧化 聚乙烯分子的親水部分也與本發(fā)明有關(guān)。這種類型的合適材料也可以 推薦通常使用的聚氧乙烯牛脂胺。聚氣乙烯脂肪酰胺商業(yè)名稱有Ethomeen T-12和Ethomeen 18/12，聚氧乙烯牛脂胺，更準(zhǔn)確描述為羥乙基牛脂胺，如Sherex Co.， Chicago 111.商業(yè)化生產(chǎn)的Varonic T-202，相似的還有Ethomeen T-12。國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品牌號(hào)有江蘇省江陰市華元化工有限公司的AC815。 包括辛基酚和壬基酚聚氧乙烯醚本發(fā)明指定NP10表面活性劑，分子 量484的壬基酴聚氧乙烯醚，沸點(diǎn)超過(guò)93. 30 °C。4鈉鹽，包括但不限制于氯化鈉，氫氧化鈉，可以用來(lái)降低粘度， 而偏亞硫酸鈉可以用來(lái)改善顏色和組分的光學(xué)特性。鈉鹽可以是任何 形式，可以是粉末，微粒，或者可以溶解在助劑或其它組分中，鹽可以是大的比例，或者是4艮小的量，如5%或更少。硅蠟共乳化的工藝包括下面幾步在攪拌的密封壓力反應(yīng)釜中 加熱組分至蠟的熔點(diǎn)以上10-3(TC成為蠟乳液，在最高溫度保溫 15-30分鐘，冷卻，整個(gè)過(guò)程維持?jǐn)嚢?。本發(fā)明所提到的反應(yīng)釜是任何合適的能承受反應(yīng)參數(shù)的釜?？梢灶A(yù)期反應(yīng)以任何方式進(jìn)行，可以以批次的形式也可以以連 續(xù)模式或其它模式；任何能成功提供乳液生產(chǎn)條件反應(yīng)模式在這里都 可以利用，最好反應(yīng)按批進(jìn)行。攪拌方式包括能很好混合的任何方式，如旋轉(zhuǎn)漿，推進(jìn)器，攪 拌頭，翼等等。這個(gè)共乳液的粒徑在1和500微米之間。乳液顆粒越小，加強(qiáng) 了硅在整個(gè)乳液中的分布，從而加強(qiáng)了在材料如織物，紙張，薄材表面的分布，從而施加預(yù) 期的性能，如潤(rùn)滑性能，織物改性或其它通過(guò)^ 圭的減少或其它組分形 成合適的硅乳液。任何合適的能承受反應(yīng)參數(shù)的釜與本發(fā)明相聯(lián)系?？梢灶A(yù)期反應(yīng)以任何方式進(jìn)行，可以以批次的形式也可以以連續(xù)模式或其它模式；任何能成功提供乳液生產(chǎn)條件反應(yīng)模式在這里都 可以利用，最好反應(yīng)按批進(jìn)行。攪拌方式包括能很好混合的任何方式，如旋轉(zhuǎn)漿，推進(jìn)器，攪 拌頭，翼等等。具體實(shí)施例以下實(shí)例用于進(jìn)一 步闡述本發(fā)明的性質(zhì)，但不應(yīng)認(rèn)為是對(duì)本發(fā) 明的限制實(shí)施例A:氧化聚乙烯蠟10質(zhì)量份，合成酯蠟O質(zhì)量份，帶有 羥基的硅聚合物30質(zhì)量份，壬基酚聚氧乙烯醚(或聚氧乙烯牛脂酰 胺)10質(zhì)量份，KOH(或冰醋酸)O. 2份，水加入后，至總固含達(dá)到40%。 混合乳液總質(zhì)量1%妥爾油脂肪酸的堿溶液，總質(zhì)量2%份濃度為75%聚 乙烯醇水溶液。實(shí)施例B:氧化聚乙烯蠟0質(zhì)量份，合成酯蠟10質(zhì)量份，帶有羥基 的硅聚合物30質(zhì)量份，壬基酚聚氧乙烯醚(或聚氧乙烯牛脂酰辟)IO質(zhì)量 份，KOH(或冰醋酸)O. 2質(zhì)量份，水加入后，至總固含達(dá)到"％?；旌先橐嚎傎|(zhì)量1%的妥爾油脂肪酸的堿溶液，總質(zhì)量2%的濃度為75%聚乙 烯醇水溶液。實(shí)施例C:氧化聚乙烯蠟4質(zhì)量份，合成酯蠟或酸蠟6質(zhì)量份， 帶有羥基的硅聚合物30質(zhì)量份，壬基酚聚氧乙烯醚(或聚氧乙烯牛 脂酰胺)10質(zhì)量份，KOH(或水醋酸)O. 2質(zhì)量份，水加入后，至總固 含達(dá)到40%。技術(shù)說(shuō)明和權(quán)利要求中所有的比例都是相對(duì)于配方總量的重量 比例，除非另外說(shuō)明。在密封的壓力釜中加熱合成蠟，硅聚合物，乳化劑，添加劑， 水體系，攪拌，加熱至蠟的熔點(diǎn)以上10-30°C， 保溫15-30 minutes. 時(shí)間過(guò)了之后，攪拌冷卻，攪拌在整個(gè)過(guò)程中保持。應(yīng)選合適的乳化 劑，HLB值在8-15最合適，特別是聚烷氧基的非離子表面活性劑。加料的順序不是重要的。硅蠟乳液作為水性脫才莫?jiǎng)┯迷诰郯滨ヅ菽拿摬拍Ｔ趪娡窟@種 硅蠟乳液之前將才莫具徹底清潔，施工量有效物質(zhì)的固體比例在1-5%, 并用高壓熱空氣干燥，保證沒(méi)有水分殘留之后上料。這些材料結(jié)合水 分子成為蠟/乳化劑材質(zhì)的一部分，防止與異氰酸酯分子發(fā)生負(fù)面反 應(yīng)，因此產(chǎn)品表面性能比較好。由于氫鍵的作用最小，水蠟層能提供 很好的脫模離型性能。通過(guò)在水中添加一定比例的乙醇增加水的揮發(fā)性，從而避免殘 留的水與異氰酸酯反應(yīng)，造成氣泡等缺陷。
權(quán)利要求
1. 本發(fā)明所述的是聚氨酯水性脫模劑用硅蠟共乳液。本發(fā)明所述的硅蠟共乳液，蠟主要是氧化聚乙烯蠟和或合成酯蠟和或酸蠟。本發(fā)明所選取的羥基硅聚合物的粘度在100-200000cps的范圍之內(nèi)，可以選擇帶長(zhǎng)鏈烷基，氨基，羥基等官能團(tuán)的硅聚合物。選用蠟的軟化點(diǎn)和硅的粘度可以在一個(gè)寬的范圍變化。這個(gè)硅蠟混合組分硅蠟比例為0.5∶1-20∶1，必要的話根據(jù)選擇的蠟的性能也可以落在這個(gè)范圍之外。共乳液會(huì)包含進(jìn)一步的組分，包括但不限制于帶羥基硅的聚合物，氧化聚乙烯蠟合成酯蠟，醋酸，氫氧化胺，鹽和水。
2、 如權(quán)利要求1所述硅蠟乳液水性脫模劑，其特征在于包含氧 化聚乙烯蠟和或合成酯蠟和或合成酸蠟。
3、 如權(quán)利要求1所述硅蠟乳液水性脫模劑，本發(fā)明所涉及的乳 化劑至少一種成分從下列基團(tuán)選擇聚氧乙烯脂肪酰胺，聚氧乙烯辛 基酚，聚氧乙烯壬基酚，聚氧乙烯醇，聚氧乙烯二醇或其它非離子乳 化劑。
4、 硅蠟乳液水性脫才莫?jiǎng)┑闹谱鞣椒ǎ跀嚢璧拿芊鈮毫Ψ磻?yīng)釜 加熱硅蠟混合組分至堵的熔點(diǎn)以上10-3(TC成為乳液，保溫15-30 minutes。時(shí)間過(guò)了之后，攪拌冷卻，攪拌在整個(gè)過(guò)程中保持。
5、 本發(fā)明所述的硅蠟共乳液包括但不限制于一些其它的添加劑 如防腐殺菌劑，消泡劑，穩(wěn)定劑聚乙烯醇等。
全文摘要
本發(fā)明提供聚氨酯水性脫模劑用硅蠟乳液的配比和制作方法，在攪拌的密封壓力反應(yīng)釜加熱硅蠟的混合組分蠟的熔點(diǎn)以上10-30℃成為乳液，在最高溫度保溫15-30分鐘，維持?jǐn)嚢枥鋮s。前述硅蠟混合組分中蠟的特征至少包括氧化聚乙烯蠟和或合成酯蠟和或合成酸蠟，硅的特征在于帶有羥基的硅聚合物，壬基酚聚氧乙烯醚(或聚氧乙烯牛脂酰胺)，KOH(或冰醋酸)，水。前述硅蠟混合組分中硅蠟的質(zhì)量比0.5∶1-20∶1，最好1∶1-10∶1。
文檔編號(hào)C08L83/00GK101260236SQ20071003786
公開(kāi)日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2007年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月7日
發(fā)明者吳小潔 申請(qǐng)人:上海諾科生物科技有限公司