CN116510635B 聚氨酯微胶囊固化剂的制备方法 （江苏奥斯佳材料科技股份有限公司）

202210441317.32022.04.25司本发明公开了一种聚氨酯微胶囊固化剂的含有异氰酸酯单体和催化剂的油相溶液和含有界面处的异氰酸酯单体发生界面反应形成所述微胶囊的壁材；将加入胺溶液后的乳浊液在1~10s内升温至设定温度，其中油相液滴内部的异氰酸酯单体发生反应转化为异氰酸酯二聚体和/或异氰酸酯三聚体，所述异氰酸酯二聚体和/或21.一种聚氨酯微胶囊固化剂的制备方法，所述聚氨酯微胶囊固化剂包括微胶囊结构，将含有异氰酸酯单体和催化剂的油相溶液和含有乳化剂的水将加入胺溶液后的乳浊液在1~10s内升温至50~80℃,其中油相液滴内部的异氰酸酯单将保温后的体系在1~10s内降温至20~30℃。温和降温，所述管式反应器的前段用于将乳浊液在1~10s内升温至50~80℃,所述管式反应器的后段用于将乳浊液在1~10s内降温至20~30℃。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，升温时升温至50~80℃后保温1~4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，乳化时对应的设备转速为1000~降温后的体系置于20~30℃下保温12~36h的步骤。在0~5℃下进行。3酸酯)二聚体、IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)的二聚体或者IPD[0006]现有技术中的固态间隙式成囊方案主要有以下两种：喷雾干燥成粒和机械研并会通过壁材渗透进微胶囊内发生交联。但是使用上述两种方案制成的TDI二聚体颗粒外4[0012]一种聚氨酯微胶囊固化剂的制备方法，所述聚氨酯微胶囊固化剂包括微胶囊结[0015]将加入胺溶液后的乳浊液加热至50～80℃并保温1～8min，其中所述液滴内部的异氰酸酯单体发生反应转化为异氰酸酯二聚体和/或异氰酸酯三聚体，所述异氰酸酯二聚[0016]将所述保温后的体系降温至20～30℃,所述降温时的降温速率大于或等于20℃/[0017]在一些实施例中，通过控制升温速率将整个体系在1～10s内升温至50～80℃,避后的体系在25℃下的粘度为1000_2000cps。所述油相溶液的温度为20～22℃。在20～25溶液中的异氰酸酯单体的质量比为0.015在一些实施例中优选为0.12％。[0023]根据本发明的一些优选实施方面，所述聚氨酯微胶囊固化剂中微胶囊的粒径为1[0024]根据本发明的一些优选实施方面，所述异氰酸酯单体为具有至少两个异氰酸酯五甲基二亚乙基三胺中的一种或多种的组合。催化剂与异氰酸酯单体之间的摩尔比为0.001～0.5过少的催化剂不足以在通过管式反应器的短时间内产生结晶提高微胶囊的述消泡剂为有机硅类消泡剂和/或矿物油类消0.011增稠后体系在25℃下的粘度10002000cps。6度通常是将悬浮液在40～50℃下搅拌1～8h使其形成坚固的壁材防止粘连，但是在本发明[0037]1)在20～22℃左右将TDI与催化剂投入到预混料仓中均匀混合，形成含有异氰酸[0040]4)将步骤3)得到的乳浊液体系通过管式反应器在数秒内迅速升温到50～80℃,持[0042]本发明的另一目的是提供一种如上所述的制备方法制备得到的聚氨酯微胶囊固[0043]本发明的又一目的是提供一种如上所述的微胶囊固化剂在聚氨酯材料制备中的7[0058]根据本发明的一些优选实施方面，调节pH值时采用多功能胺助剂如陶氏的AMP95[0060]根据本发明的一些优选实施方面，所述聚氨酯胶粘剂在25℃下的粘度为1500~8[0066]图1为现有市售微胶囊固化剂制备过程中使用的TDI二聚体(ADDOLINKTT)的扫描[0068]图3为本发明实施例1一1中所制备的聚氨酯微胶囊固化剂中微胶囊颗粒的扫描电1234596789NCO＝20.5％的水性HDI固化剂[0082]传统制备聚氨酯微胶囊固化剂的方法是先将TDI制成二聚体固体，然后再分散到为水份对微胶囊的渗透性以及实际使用时受热聚合物如聚氨酯分散体对微胶囊的渗透性NCO)以用于后续的交联反应，若温度长时间超过40℃,大量水份就会通过壁材渗透进微胶[0085]1)在20～22℃左右将TDI与催化剂投入到预混料仓中均匀混合，形成含有异氰酸[0086]2)将乳化剂加入冰水中形成水相溶液(控制温度为0_5℃)，将油相溶液滴加入水[0088]4)将乳浊液通过管式反应器在数秒内迅速升温到50～80℃,持续2min左右，使壁[0097]将步骤1)得到的油相溶液以27.5kg/h的流速和步骤2)得到的水相溶液以30kg/h的流速一起通入乳化装置(连续高速乳化机)中进行高速乳化，使得油相溶液形成粒径可[0101]将步骤3)乳化完成的乳浊液以57.5kg/h的流速和步骤4)得到的胺溶液以17.5kg/h的流速一起进入连续式搅拌机，使稀释的胺溶液与异氰酸酯在液滴表面发生界面反应形[0103]将乳浊液体系通过管式反应器以20℃/s的升温速率在4s内迅速升温到80℃,持续然后以30℃/s的降温速率在2秒内迅速降温至20℃,并[0105]降温至20℃常温出料，向体系中加入0.3％质量份的增稠剂黄原胶进行增稠防沉在催化剂的作用下充分转化为二聚体，得到微胶囊和聚氨酯微胶囊固化剂，其固含量为[0111]参照实施例1_1进进行，与实施例1_1的区别[0113]本对比例与实施例1_1中的区别在于：界面反应(成囊)时直接使用100％浓度的反应器中，3s内迅速升温到80℃,保持2min后2s内迅速降到25℃,保持30s后出料到搅拌容℃。得到的聚氨酯分散体固体份的熔点为44.12℃,固体含量49.2重量25℃下的粘度为[0137]在实施例2_1的基础上，将35g微胶囊固化剂A替换成100g科思创DispercollXP50<1um。[0149]在实施例2_1的基础上，不加入微胶囊固化剂A或者微胶囊固化剂B，其它保持不[0151]将实施例2以及对比例2中制备得到的胶水通过辊涂或者狭缝涂布等方式涂覆于到的二聚体颗粒以及实施例1_1制备得到的微胶囊固化剂进行扫描电子显微镜(SEM)测试，生成的产物外壳形状不可控，表现为对水份的渗透性以及后期PUD的渗透性也都是不可控刻挂上10N的砝码4，立刻放入烘箱中观察砝码在不同温度下(70～90℃)的剥离距离(5min80℃25590℃378[0163]将实施例1_1、实施例1_2和对比例1_2制备得到的聚氨酯微胶囊固化剂按照相同例1_2制备得到的固化剂中含有更多有效的异氰酸酯成分。在70～100℃的温度下活化的[0169]如图5所示，对上述实施例2(2_1至2_3)以及对比例2(2_1至2_9)中的部分聚氨酯[0170]将聚氨酯胶粘剂使用制备器刮涂于MDF板1上，形成湿膜厚度为50um的胶层(宽度酯含量偏低导致实际交联效果不佳。且未加任何固化剂的对比例2_9在初始耐温性测试条