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(shí)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(rùn)滑爽的手感，且在皮革表面存留的時(shí)間長(zhǎng)。
【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(jī)硅化學(xué)工業(yè)的崛起和發(fā)展，有機(jī)硅工業(yè)得到了迅速的發(fā)展。有機(jī)硅因其性能獨(dú)特，已在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門得到了廣泛地應(yīng)用，目前市場(chǎng)有機(jī)硅產(chǎn)品已有幾百個(gè)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(jī)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(jī)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(jī)硅手感劑因其分散介質(zhì)是有機(jī)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(jī)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(diǎn)。乳液型有機(jī)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(jī)硅乳液，單體轉(zhuǎn)化率低，分子量較小，用作皮革手感劑時(shí)，其滑爽感有余而油潤(rùn)感不足，并且其手感保持時(shí)間較短等缺點(diǎn)。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(jī)硅偶聯(lián)劑等進(jìn)行本體聚合，可制得高分量、高粘度的有機(jī)硅聚合物，配成乳液，用于皮革表涂飾，可賦予皮革表面油潤(rùn)、滑爽的手感，且在皮革表面的存留時(shí)間長(zhǎng)，改善手感的持久性好等特點(diǎn)，但此法制得的有機(jī)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(jī)、砂磨機(jī)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(gè)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(gè)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(rùn)滑爽的手感，且在皮革表面存留的時(shí)間長(zhǎng)。
[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(shí)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(jī)構(gòu)、抽真空機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述分散器本體內(nèi)部豎直設(shè)有一對(duì)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(dòng)電機(jī)的輸出軸固定連接，另一端與分散器本體轉(zhuǎn)動(dòng)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(shí)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(qiáng)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(shí)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(rùn)滑爽的手感，且在皮革表面存留的時(shí)間長(zhǎng)。
[0015](3)本發(fā)明設(shè)計(jì)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(duì)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(shí)施方式】
[0018]下面通過具體實(shí)施例，結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。
[0019]實(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(xiàng)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(shí)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(jī)構(gòu)、抽真空機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于:所述分散器本體(1)內(nèi)部豎直設(shè)有一對(duì)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(dòng)電機(jī)的輸出軸固定連接，另一端與分散器本體(1)轉(zhuǎn)動(dòng)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(hào)】C08L83/04GK103589163SQ201310536247
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)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(yáng) 申請(qǐng)人:浙江科技學(xué)院