[發(fā)明專利]一種高產(chǎn)率制備含硅聚氨酯單分散微球的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810136003.6
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號: CN108285516B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設計）人: 姜緒寶;孔祥正;齊鑫;朱曉麗;李樹生
• 申請（專利權(quán)）人: 濟南大學
• 主分類號: C08G18/32
• 分類號: C08G18/32;B01J13/14
• 代理公司: 濟南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 陳桂玲

1.一種高產(chǎn)率制備含硅聚氨酯單分散微球的方法，包括步驟：

于反應介質(zhì)中使二異氰酸酯與多元醇進行逐步沉淀聚合反應，其中，

所述多元醇中含硅多元醇所占質(zhì)量分數(shù)為10～100％，余量為不含硅的普通多元醇；

所述二異氰酸酯和多元醇單體總量為體系總質(zhì)量的6.0～30.0％；

所述多元醇中羥基與二異氰酸酯中的異氰酸酯基的摩爾比為0.7～1.3﹕1；

所述反應介質(zhì)為水、二甲基甲酰胺和乙腈；所述反應介質(zhì)中，水的質(zhì)量百分比為0～20％，二甲基甲酰胺的質(zhì)量百分比為0～10％，其余為乙腈；

所述普通多元醇為乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇之一或組合；所述含硅多元醇為雙羥甲基四甲基二硅氧烷、雙羥乙基四甲基二硅氧烷、雙羥丙基四甲基二硅氧烷或雙羥丁基四甲基二硅氧烷；

所述二異氰酸酯和多元醇單體在反應介質(zhì)中溶解后，再加入占單體總質(zhì)量0～5％的催化劑，將反應體系密封，在40～80℃、振蕩頻率為0～250osc/min的條件下反應；反應完成后，將產(chǎn)物進行離心分離或抽濾，所得固體經(jīng)洗滌后干燥，即得含硅聚脲單分散微球。

2.如權(quán)利要求1所述的高產(chǎn)率制備含硅聚氨酯單分散微球的方法，其特征在于，二異氰酸酯和多元醇單體總量為體系總質(zhì)量的10.0～25.0％。

3.如權(quán)利要求1所述的高產(chǎn)率制備含硅聚氨酯單分散微球的方法，其特征在于，普通多元醇的用量為多元醇總質(zhì)量的0～40％。

4.如權(quán)利要求1所述的高產(chǎn)率制備含硅聚氨酯單分散微球的方法，其特征在于，所述二異氰酸酯化合物為甲苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯或六亞甲基二異氰酸酯。

5.如權(quán)利要求1所述的高產(chǎn)率制備含硅聚氨酯單分散微球的方法，其特征在于，所述催化劑為三乙胺或三亞乙基二胺。

6.如權(quán)利要求1所述的高產(chǎn)率制備含硅聚氨酯單分散微球的方法，其特征在于，所述振蕩頻率為0～120osc/min。

7.如權(quán)利要求1所述的高產(chǎn)率制備含硅聚氨酯單分散微球的方法，其特征在于，聚合反應結(jié)束后，將產(chǎn)物加入離心管中在4000～12000r/min下離心2～10min，或?qū)a(chǎn)物進行抽濾，所得白色固體用乙腈或正己烷洗滌2～3次后在70～120℃下干燥2～8h。

8.如權(quán)利要求1所述的高產(chǎn)率制備含硅聚氨酯單分散微球的方法，其特征在于，步驟如下：

在室溫下，先向反應瓶中加入75～90g反應介質(zhì)，所述反應介質(zhì)是質(zhì)量比為10/10/80的水/二甲基甲酰胺/乙腈的混合溶劑，再加入10～25g的雙羥丙基四甲基二硅氧烷和甲苯二異氰酸酯單體，羥基與異氰酸酯基的摩爾比為1：1，使體系總質(zhì)量達到100g；晃動反應瓶待體系混合均勻后再加入0.1～1.25g的三乙胺；隨后，將反應瓶密封并置于恒溫振蕩器中，在溫度為30～80℃及振頻為0～120osc/min的條件下反應10～90min；將產(chǎn)物抽濾，所得固體用正己烷洗滌兩次后在80℃下干燥5h，即得含硅的聚氨酯單分散微球。