[發明專利]一種超支化聚胺酯/蒙脫土改性聚氨酯漿料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710107197.2
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN106893064A
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 戴新偉
• 申請（專利權）人: 安徽埃克利環境工程有限公司
• 主分類號: C08G18/64
• 分類號: C08G18/64;C08G18/42;C08G18/32;C08K9/02;C08K3/34;C08K7/00;B01D53/86;B01D53/72
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及一種甲醛清除劑，具體涉及一種超支化聚胺酯/蒙脫土改性聚氨酯漿料及其制備方法。

背景技術

甲醛是一種極強的殺菌劑，廣泛用于工業生產中。甲醛是制造合成樹脂、油漆、塑料和人造纖維的原料，是人造板工業制造脲醛樹脂膠、三聚氰胺樹脂膠和酚醛樹脂膠的重要原料。甲醛為較高毒性的物質，在我國有毒化學品優先控制名單上甲醛高居第二位。甲醛已經被世界衛生組織確定為致癌和致畸形物質，是公認的變態反應源，也是潛在的強致突變物之一。

目前，人們消除室內空氣中甲醛污染的主要方法是使用甲醛消除劑。但目前市場上銷售的普通的甲醛消除劑產品在一定時間內的甲醛消除量有限并且效果的持久性差，通常這些甲醛消除劑的有效期只有幾天時間。

王學川、袁緒政等人在其《活潑亞甲基類超支化聚合物甲醛捕獲劑的合成及應用》一文中，以二乙醇胺(DEA)和丙烯酸甲酯(MA)為原料通過Michael加成反應制得AB₂型單體，在對甲苯磺酸催化下，與三羥甲基丙烷發生酯交換反應，制得一種端羥基超支化聚(胺-酯)，之后與丙二酸二乙酯，通過酯交換反應對端羥基超支化聚(胺-酯)進行端基改性，從而制備活潑亞甲基類超支化聚合物(HPAM)，可以有效的捕捉甲醛，但是其捕獲過程比較緩慢。

蒙脫土(MMT)是一類層間有可交換陽離子的二維層狀硅酸鹽礦物，具有良好的膨脹性、吸附性和陽離子交換性能，為許多插層物質進行層間復合嵌入反應提供了有利的條件。因此利用蒙脫土可以實現對催化劑的穩定固載，同時可用來吸附甲醛，以達到凈化空氣的目的。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種超支化聚胺酯/蒙脫土改性聚氨酯漿料及其制備方法，能夠直接用于建筑物表面裝飾。

一種超支化聚胺酯/蒙脫土改性聚氨酯漿料的制備方法，首先利用蒙脫土的層狀結構，實現對二氧化鈦催化劑的穩定固化，之后使用原位聚合制備得到端羥基超支化聚胺酯插層改性蒙脫土，然后利用超支化聚合物末端的-OH與聚氨酯預聚體中的-NCO反應，得到改性聚氨酯漿料。

其由以下重量份的原料制備而成：聚酯多元醇120-160份，二苯基甲烷二異氰酸酯35-48份，N,N-二甲基甲酰胺適量，乙二醇42-58份，二乙醇胺6-15份，甲醇56-84份，丙烯酸甲酯12-26份，蒙脫土28-41份，三羥甲基丙烷27-38份，對甲苯磺酸3-7份，TiCl₄ 21-32份，鹽酸溶液適量，蒸餾水適量，無水乙醇適量。

具體步驟如下：

（1）配制TiCl₄柱化劑：

將TiCl₄加入到鹽酸溶液中，用蒸餾水稀釋至Ti⁴⁺和HCl濃度分別為0.8mol/L和0.2-0.4mol/L，即得TiCl₄柱化劑；

（2）將蒙脫土分散在蒸餾水中，緩慢滴加上述TiCl₄柱化劑，攪拌反應4-5小時，調pH值至2-3，攪拌反應3-5小時，之后離心分離，用無水乙醇洗滌、抽濾，之后水洗、干燥，在500℃下煅燒產品45-70分鐘，經冷卻、研磨，即得二氧化鈦柱撐蒙脫土；

（3）反應單體的合成：

在三口燒瓶中加入二乙醇胺和甲醇，混合物在室溫下攪拌至二乙醇胺完全溶解后，緩慢滴加丙烯酸甲酯，加料完畢后升溫至30-40℃保溫反應3-5小時，然后抽真空除去甲醇，得到油狀物；

（4）端羥基超支化聚胺酯改性蒙脫土的制備：

在三口燒瓶中加入步驟（2）二氧化鈦柱撐蒙脫土、三羥甲基丙烷和對甲苯磺酸，攪拌混合物10-25分鐘，升溫至110-120℃，開始攪拌并滴加步驟（3）反應單體，110-130℃反應30-50分鐘后，轉移到旋轉蒸發儀中繼續反應，直到體系不再有氣泡鼓出為止，得到端羥基超支化聚胺酯改性蒙脫土；

（5）將聚酯多元醇加入干燥清潔的反應容器中，在真空條件下開循環冷凝水，攪拌，控制溫度在85-95℃，脫水直至冷凝器上基本無水出來時，降溫至47-53℃；