一種超高分子量聚硅氧烷乳液及其制備方法和專用設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種超高分子量聚硅氧烷乳液及其制備方法和專用設(shè)備，屬于化工涂飾料【技術(shù)領(lǐng)域】，該超高分子量聚硅氧烷乳液，由下列質(zhì)量份的各組分組成：粘度150000~200000cs的聚硅氧烷100份，復(fù)合乳化劑20~50份，去離子水150~300份，所述復(fù)合乳化劑由下列各重量份的各組分組成：脂肪醇聚環(huán)氧乙烷15~25份，脂肪醇聚氧乙烯醚2~8份，十二烷基磺酸鈉3~7份，多元醇2~6份。本發(fā)明中的復(fù)合乳化劑各組分配伍合理，HLB值在合理的范圍，用于超高分子量聚硅氧烷乳化時乳化效果好，乳化效率高；本發(fā)明制備的超高分子量聚硅氧烷乳液分子量高，粘度大，用于皮革表面涂飾，可賦予皮革表面油潤滑爽的手感，且在皮革表面存留的時間長。
【專利說明】一種超高分子量聚硅氧烷乳液及其制備方法和專用設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超高分子量聚硅氧烷乳液及其制備方法和專用設(shè)備，屬于化工涂飾料【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著有機硅化學(xué)工業(yè)的崛起和發(fā)展，有機硅工業(yè)得到了迅速的發(fā)展。有機硅因其性能獨特，已在國民經(jīng)濟的各個部門得到了廣泛地應(yīng)用，目前市場有機硅產(chǎn)品已有幾百個品種，在制革和毛皮應(yīng)用中也取得了良好的效果，它能賦予皮革以新的特征:革身柔軟、富有彈性、手感清爽舒適，在皮革的表面能形成不連續(xù)的微孔薄膜，不影響皮革的透氣性和衛(wèi)生性能，是理想的皮革化工材料。有機硅手感劑用于皮革表面涂飾，可賦予皮革滑感、柔軟、澀感、絲感、棉感、麻感、絨感、油感、粘感等,有機硅手感劑按產(chǎn)品狀態(tài)可分為溶劑型和乳液型:溶劑型有機硅手感劑因其分散介質(zhì)是有機溶劑，成本高，污染環(huán)境，危害操作者健康，易著火；乳液型有機硅手感劑以水為分散介質(zhì)，具有成本低、使用安全、環(huán)境友好等特點。乳液型有機硅手感劑的制備可分為外乳化法和內(nèi)乳化法，內(nèi)乳化制備方法是:以八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)為起始原料，加合適乳化劑乳化，再加催化劑開環(huán)聚合而成，但此法制備的有機硅乳液，單體轉(zhuǎn)化率低，分子量較小，用作皮革手感劑時，其滑爽感有余而油潤感不足，并且其手感保持時間較短等缺點。以八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)為起始原料，加催化劑開環(huán)聚合，再加有機硅偶聯(lián)劑等進行本體聚合，可制得高分量、高粘度的有機硅聚合物，配成乳液，用于皮革表涂飾，可賦予皮革表面油潤、滑爽的手感，且在皮革表面的存留時間長，改善手感的持久性好等特點，但此法制得的有機硅不溶于水，且因粘度在150000CS以上，使用攪拌器、高速剪切分散機、砂磨機等常用的分散設(shè)備不能使其分散成均勻的乳液。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在 于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種超高分子量聚硅氧烷乳液。
[0004]本發(fā)明另一個目的是提供一種超高分子量聚硅氧烷乳液的制備方法。
[0005]本發(fā)明還有一個目的是提供一種用于超高分子量聚硅氧烷乳液制備的專用設(shè)備。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種超高分子量聚硅氧烷乳液，由下列質(zhì)量份的各組分組成:粘度15000(T200000CS的聚硅氧烷100份，復(fù)合乳化劑20-50份，去離子水150-300份，所述復(fù)合乳化劑由下列各重量份的各組分組成:脂肪醇聚環(huán)氧乙烷15~25份，脂肪醇聚氧乙烯醚21份，十二烷基磺酸鈉3~7份，多元醇2飛份。本發(fā)明的超高分子量聚硅氧烷乳液的各組分配伍合理，其中復(fù)合乳化劑摒棄了傳統(tǒng)的OP-10、0Ρ-4環(huán)氧乙烷壬基酚類乳化劑，所述復(fù)合乳化劑環(huán)境友好；本發(fā)明的超高分子量聚硅氧烷乳液分子量高，粘度大，用于皮革表面涂飾，可賦予皮革表面油潤滑爽的手感，且在皮革表面存留的時間長。
[0007]作為優(yōu)選，所述超高分子量聚硅氧烷乳液由下列重量份的各組分組成:粘度15000(T200000cs的聚硅氧烷100份，復(fù)合乳化劑25~40份，去離子水200~250份，所述復(fù)合乳化劑由下列各重量份的各組分組成:脂肪醇聚環(huán)氧乙烷If 20份，脂肪醇聚氧乙烯醚5~8份，十二烷基磺酸鈉4飛份，多元醇3飛份。
[0008]作為優(yōu)選，所述超高分子量聚硅氧烷乳液由下列重量份的各組分組成:粘度15000(T200000CS的聚硅氧烷100份，復(fù)合乳化劑32份，去離子水220份，所述復(fù)合乳化劑由下列各重量份的各組分組成:脂肪醇聚環(huán)氧乙烷20份，脂肪醇聚氧乙烯醚51份，十二烷基磺酸鈉4飛份，多元醇3飛份。
[0009]作為優(yōu)選，所述超高分子量聚硅氧烷乳液由下列重量份的各組分組成:所述復(fù)合乳化劑的HLB值為12~13。
[0010]一種超高分子量聚硅氧烷乳液的制備方法，所述制備方法包括下列步驟: (1)復(fù)合乳化劑的制備:將脂肪醇聚環(huán)氧乙烷、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸鈉和多元醇，依次投入帶攪拌的反應(yīng)器中攪拌f 1.5h，制得復(fù)合乳化劑待用；
(2)將粘度150000~200000CS的聚硅氧烷、復(fù)合乳化劑和去離子水依次放入分散器中，抽真空，加熱至4(T45°C，攪拌2~3h，出料，得到超高分子量聚硅氧烷乳液。
[0011]一種實施所述超高分子量聚硅氧烷乳液制備方法的分散器，包括分散器本體，所述分散器本體設(shè)有加熱機構(gòu)、抽真空機構(gòu)和驅(qū)動電機，所述分散器本體內(nèi)部豎直設(shè)有一對攪拌槳，所述攪拌槳由攪拌軸和槳葉組成，所述槳葉呈“弓”字形，所述攪拌軸的一端與驅(qū)動電機的輸出軸固定連接，另一端與分散器本體轉(zhuǎn)動連接，攪拌軸與槳葉固定連接。該分散器具有剪切撕扯捏合攪拌混合作用，用于高粘度的聚硅氧烷乳液分散時分散效果好，分散效率高，節(jié)省能耗。
[0012]作為優(yōu)選，分散器本體內(nèi)位于兩只攪拌槳之間還固定設(shè)有隔離柱，所述隔離柱上焊接有螺旋葉片。設(shè)置隔離柱可以強化攪拌槳的分散效果，提供分散器的分散效率。
[0013]作為優(yōu)選，所述攪拌槳由攪拌軸和槳葉一體成型。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
(1)發(fā)明了超高分子量聚硅氧烷乳化專用的環(huán)保型復(fù)合乳化劑，該復(fù)合乳化劑各組分配伍合理，HLB值在合理的范圍，用于超高分子量聚硅氧烷乳化時乳化效果好，乳化效率聞;
(2)本發(fā)明制備的超高分子量聚硅氧烷乳液分子量高，粘度大，用于皮革表面涂飾，可賦予皮革表面油潤滑爽的手感，且在皮革表面存留的時間長。
[0015](3)本發(fā)明設(shè)計了具有剪切撕扯捏合攪拌混合作用的分散器，用于制備超高分子量聚硅氧烷乳液，該分散器對于高粘度的聚硅氧烷乳液分散效果好，分散效率高，節(jié)省能耗。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1本發(fā)明中分散器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]其中:1、分散器本體，2、攪拌槳，21、攪拌軸，22、槳葉，3、隔離柱。
【具體實施方式】
[0018]下面通過具體實施例，結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的具體說明。
[0019]實施例1:一種超高分子量聚硅氧烷乳液，該超高分子量聚硅氧烷乳液的制備方法如下:(I)將脂肪醇聚環(huán)氧乙烷20g，脂肪醇聚氧乙烯醚4g，十二烷基磺酸鈉6g和甘油4g依次投入帶攪拌的反應(yīng)器中攪拌lh，邊加邊攪拌，制得復(fù)合乳化劑待用，該復(fù)合乳化劑的HLB值為12.3 ; (2)將粘度150000CS的聚硅氧烷100g、復(fù)合乳化劑33g和去離子水200g依次放入分散器中，抽真空至-0.01Mpa，加熱至40°C，攪拌2h，出料，得到超高分子量聚硅氧烷乳液。
[0020]實施例2:
一種超高分子量聚硅氧烷乳液，該超高分子量聚硅氧烷乳液的制備方法如下:(I)將脂肪醇聚環(huán)氧乙烷20g，脂肪醇聚氧乙烯醚5g，十二烷基磺酸鈉6g和甘油3g依次投入帶攪拌的反應(yīng)器中攪拌lh，邊加邊攪拌，制得復(fù)合乳化劑待用，該復(fù)合乳化劑的HLB值為12.4 ; (2)將粘度150000CS的聚硅氧烷100g、復(fù)合乳化劑33g和去離子水220g依次放入分散器中，抽真空至-0.01Mpa，加熱至45°C，攪拌3h，出料，得到超高分子量聚硅氧烷乳液。
[0021]實施例3:
一種超高分子量聚硅氧烷乳液，該超高分子量聚硅氧烷乳液的制備方法如下:(I)將脂肪醇聚環(huán)氧乙烷20g，脂肪醇聚氧乙烯醚5g，十二烷基磺酸鈉4g和甘油4g依次投入帶攪拌的反應(yīng)器中攪拌1.5h，邊加邊攪拌，制得復(fù)合乳化劑待用，該復(fù)合乳化劑的HLB值為12.3 ; (2)將粘度160000CS的聚硅氧烷100g、復(fù)合乳化劑32g和去離子水250g依次放入分散器中，抽真空至-0.01Mpa，加熱至42°C，攪拌2.5h，出料，得到超高分子量聚硅氧烷乳液。
[0022]實施例4
一種超高分子量聚硅氧烷乳液，該超高分子量聚硅氧烷乳液的制備方法如下:(I)將脂肪醇聚環(huán)氧乙烷15g，脂肪醇聚氧乙烯醚2g，十二烷基磺酸鈉3g和甘油2g依次投入帶攪拌的反應(yīng)器中攪拌lh，邊加邊攪拌，制得`復(fù)合乳化劑待用，該復(fù)合乳化劑的HLB值為
12.0 ; (2)將粘度150000CS的聚硅氧烷100g、復(fù)合乳化劑20g和去離子水200g依次放入分散器中，抽真空至-0.01Mpa，加熱至4`0°C，攪拌2h，出料，得到超高分子量聚硅氧烷乳液。
[0023]實施例5
一種超高分子量聚硅氧烷乳液，該超高分子量聚硅氧烷乳液的制備方法如下:(I)將脂肪醇聚環(huán)氧乙烷25g，脂肪醇聚氧乙烯醚Sg，十二烷基磺酸鈉7g和甘油6g依次投入帶攪拌的反應(yīng)器中攪拌1.5h，邊加邊攪拌，制得復(fù)合乳化劑待用，該復(fù)合乳化劑的HLB值為
13.0 ; (2)將粘度200000CS的聚硅氧烷100g、復(fù)合乳化劑50g和去離子水300g依次放入分散器中，抽真空至-0.01Mpa，加熱至45°C，攪拌3h，出料，得到超高分子量聚硅氧烷乳液。
[0024]實施例f 5制得的超高分子量聚硅氧烷乳液的產(chǎn)品性能數(shù)據(jù)如下
【權(quán)利要求】
1.一種超高分子量聚硅氧烷乳液，其特征在于:由下列重量份的各組分組成:粘度15000(T200000cs的聚硅氧烷100份，復(fù)合乳化劑20~50份，去離子水150~300份，所述復(fù)合乳化劑由下列各重量份的各組分組成:脂肪醇聚環(huán)氧乙烷15~25份，脂肪醇聚氧乙烯醚2~8份，十二烷基磺酸鈉3~7份，多元醇2飛份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高分子量聚硅氧烷乳液，其特征在于:由下列重量份的各組分組成:粘度15000(T200000CS的聚硅氧烷100份，復(fù)合乳化劑25~40份，去離子水200^250份，所述復(fù)合乳化劑由下列各重量份的各組分組成:脂肪醇聚環(huán)氧乙烷If 20份，脂肪醇聚氧乙烯醚5~8份，十二烷基磺酸鈉4飛份，多元醇3飛份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高分子量聚硅氧烷乳液，其特征在于:由下列重量份的各組分組成:粘度15000(T200000cS的聚硅氧烷100份，復(fù)合乳化劑32份，去離子水220份，所述復(fù)合乳化劑由下列各重量份的各組分組成:脂肪醇聚環(huán)氧乙烷20份，脂肪醇聚氧乙烯醚5~8份，十二烷基磺酸鈉4飛份，多元醇3飛份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的超高分子量聚硅氧烷乳液，其特征在于:所述復(fù)合乳化劑的HLB值為12~13。
5.一種權(quán)利要求1至3任意一項所述的超高分子量聚硅氧烷乳液的制備方法，其特征在于:所述制備方法包括下列步驟: (O復(fù)合乳化劑的制備:將脂肪醇聚環(huán)氧乙烷、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸鈉和多元醇，依次投入帶攪拌的反應(yīng)器中攪拌f 1.5h，制得復(fù)合乳化劑待用； (2)將粘度150000~200000CS的聚硅氧烷、復(fù)合乳化劑和去離子水依次放入分散器中，抽真空，加熱至4(T45°C，攪拌2~3h，出料，得到超高分子量聚硅氧烷乳液。
6.一種實施權(quán)利要求5所述超高分子量聚硅氧烷乳液制備方法的分散器,包括分散器本體(1)，所述分散器本體(1)設(shè)有加熱機構(gòu)、抽真空機構(gòu)和驅(qū)動電機，其特征在于:所述分散器本體(1)內(nèi)部豎直設(shè)有一對攪拌槳(2)，所述攪拌槳(2)由攪拌軸(21)和槳葉(22)組成，所述槳葉(22)呈“弓”字形，所述攪拌軸(21)的一端與驅(qū)動電機的輸出軸固定連接，另一端與分散器本體(1)轉(zhuǎn)動連接，攪拌軸(21)與槳葉(22)固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分散器，其特征在于:分散器本體(1)內(nèi)位于兩只攪拌槳(2)之間還固定設(shè)有隔離柱(3)，所述隔離柱(3)上焊接有螺旋葉片。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的分散器，其特征在于:所述攪拌槳(2)由攪拌軸(21)和槳葉(22) —體成型。
【文檔編號】C08L83/04GK103589163SQ201310536247
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月4日
【發(fā)明者】朱春鳳, 劉赫揚 申請人:浙江科技學(xué)院