[發明專利]一種有機無機雜化復合材料及制備方法

在審

• 申請號: 201810409513.6
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN108586688A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 孔凡厚;張宇;吳井龍;胥維昌;張學龍;王新
• 申請（專利權）人: 沈陽化工研究院有限公司;沈陽中化新材料科技有限公司
• 主分類號: C08G18/32
• 分類號: C08G18/32;C08G18/38;C08G18/48;C08G18/64;C08K3/16;C08K3/22;C08K3/30;C08K3/32;C08K3/34;C08K3/38
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 李穎;何薇

1.一種有機無機雜化復合材料，其特征在于：復合材料為多異氰酸酯或改性多異氰酸酯和界面分散劑混合的第一組分，以及多元醇或多元胺和金屬鹽溶液或類金屬鹽溶液混合的第二組分組成，兩組分質量占比為10:1-1:5。

2.按權利要求1所述的有機無機雜化復合材料，其特征在于：所述第一組分中多異氰酸酯或改性多異氰酸酯與界面分散劑質量比例為5：1-50:1；

所述第二組分中多元醇或多元胺和金屬鹽溶液或類金屬鹽溶液質量比例為1：10-1:30。

3.按權利要求1或2所述的有機無機雜化復合材料，其特征在于：所述多異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、環己烷二亞甲基二異氰酸酯、三甲基-1,6-六亞甲基二異氰酸酯、四甲基間苯二亞甲基二異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯、二甲基聯苯二異氰酸酯、甲基環己基二異氰酸酯、二甲基二苯基甲烷二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯、多亞甲基多苯基多異氰酸酯中的一種或幾種；

所述改性多異氰酸酯為液化MDI、TDI二聚體、TDI三聚體、TDI-TMP加成物、HDI二聚體、HDI三聚體、HDI縮二脲、IPDI三聚體、TDI-HDI混合多聚體、HDI-IPDI混合多聚體、三苯基甲烷三異氰酸酯、二甲基三苯基甲烷四異氰酸酯、硫代磷酸三(4-苯基異氰酸酯)、七異氰酸酯中的一種或幾種。

4.按權利要求1或2所述的有機無機雜化復合材料，其特征在于：所述界面分散劑為羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸酯鹽、高級脂肪酸的金屬鹽、非離子表面活性劑、低分子蠟類、磷酸酯類中的一種或幾種。

5.按權利要求4所述的有機無機雜化復合材料，其特征在于：所述羧酸鹽為牛油脂肪酸鈉鹽、脂肪酸的銨鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽等一種或幾種；

所述磺酸鹽為烷基苯磺酸鹽、木質素磺酸鹽、石油磺酸鹽、芳基烷基磺酸鹽、萘磺酸-甲醛縮合物等一種或幾種；

所述硫酸酯鹽為伯醇硫酸酯鹽、硫酸化甘油三酯油、脂肪酸單乙醇酰胺硫酸鹽、純月桂基硫酸鈉、脂肪酸單乙醇酰胺聚氧乙烯醚硫酸鹽等一種或幾種；

所述高級脂肪酸的金屬鹽為硬脂酸鋇，硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鎘、硬脂酸鎂、硬脂酸銅等一種或幾種；

所述非離子表面活性劑為直鏈醇聚氧乙烯醚、硫醇乙氧基化合物、長鏈脂肪酸酯、烷醇胺縮合物、叔炔二醇及其乙氧基化物、乙氧基化聚硅氧烷、N-烷基吡咯烷酮、阿拉伯樹膠、烷基多苷等一種或幾種；

所述低分子蠟類為聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、聚乙二醇、乙烯－丙烯酸共聚物、乙烯－醋酸乙烯共聚物等一種或幾種；

所述磷酸酯類為磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、丁基二乙基磷酸酯、磷酸三苯脂、磷酸三甲苯酯、磷酸二苯酯、三氯乙基磷酸酯、三(二氯丙基)磷、三(二溴丙基)磷酸酯、二氯乙基磷酸、二甲酚基二氯乙基磷酸、二磷酸鹽、聚二磷酸、含有醚鍵的磷酸酯一種或幾種。

6.按權利要求1或2所述的有機無機雜化復合材料，其特征在于：所述多元醇為果糖、蔗糖、(二、三)季戊四醇、肌醇、葡萄糖、木質素、丁二醇、(半)纖維素、淀粉、3,5-二磺酸鄰苯二酚、鄰苯二酚、連苯三酚、3,5-二硝基苯酚、沒食子酸、六羥甲基三聚氰胺、三羥甲基丙烷、聚醚多元醇、聚酯多元醇、殼聚糖等中一種或幾種；

所述多元胺為乙二胺、丙二胺、1，4-丁二胺、1，5-戊二胺、1，6-己二胺、苯二胺、異佛爾酮二胺、磷酸二銨、十二亞甲基二胺、4,4'-二氨基二苯基甲烷、2,4'-二氨基二苯基甲烷、二亞乙基三胺、樹狀分子聚酰胺-胺PAMAM、葡甲胺中一種或幾種；

所述金屬鹽溶液為鋰、鈹、鈉、鎂、鋁、鉀、鈣、鐵、銅、鉛、鋅、鎳、錳、鎘、汞、鍺、銻或釙的磷酸鹽、氯酸鹽、聚鐵鹽、聚鋁鹽、聚氮鹽、硅酸鹽、氫氧化物、硼酸鹽、硫酸鹽中的一種或幾種；

所述類金屬鹽溶液為硼、硅、砷、碲、砹、硒或碳的磷酸鹽、氯酸鹽、聚鐵鹽、聚鋁鹽、聚氮鹽、硅酸鹽、氫氧化物、硼酸鹽、硫酸鹽中的一種或幾種。

7.一種權利要求1所述的有機無機雜化復合材料的制備方法，其特征在于：

(1)將30份-90份質量的多異氰酸酯或改性多異氰酸酯與2份-40份質量份數的界面分散劑充分混合作為第一組分；

(2)將3-10份多元醇或多元胺與水溶解，而后加入30-90份質量金屬鹽溶液或類金屬鹽溶液混合，作為第二組分。調節水用量，使得金屬鹽溶液或類金屬鹽溶液混合溶液濃度為質量分數20％-90％；

(3)將第二組分滴加至第一組分中，兩者充分混合，25℃±3，濕度50％±10，固化24小時即得到有機無機雜化材料,其中，兩組分質量占比為10:1-1:5。