[發明專利]一種有機硅分散體及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110436704.3
• 申請日: 2021-04-22
• 公開（公告）號: CN113308188A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 吳翠;李遵陜;李慶;劉繼;邵月剛;姜哲;汪宏冠;余聲;喻琮惠;楊旭;徐亞卿
• 申請（專利權）人: 浙江新安化工集團股份有限公司
• 主分類號: C09D183/04
• 分類號: C09D183/04;C09D7/20;C09D7/62;C09D11/102;C09D11/03;C09D11/033
• 代理公司: 北京秉文同創知識產權代理事務所(普通合伙) 11859
• 代理人: 陳少麗;張文武

本發明涉及一種有機硅分散體，制備原料包含以下重量份的組分：聚硅氧烷40～90份、表面活性劑5～15份、聚醚改性硅油5～15份、填料0～15份、水0～30份，制備原料還包含溶劑和填料處理劑，溶劑的質量為聚硅氧烷質量的0～50％，填料處理劑的質量為填料質量的1～10％。該有機硅分散體制備方法簡單，聚硅氧烷無需經過乳化變為硅油乳液才可分散于體系中且相對分子量為5萬～100萬的聚硅氧烷都可制備有機硅分散體，制備的分散體固含量高，易于儲存、運輸。該有機硅分散體既能分散于水也能分散于含有極性溶劑的溶劑性體系中，且具有良好的降低摩擦系數，防粘連，提高抗磨損性能，在油墨、涂料和油漆等應用領域表現出優越的性能。

技術領域

本發明涉及一種有機硅分散體及其制備方法與應用，屬于精細化工制劑技術領域。

背景技術

聚硅氧烷，其分子結構式可表示如下：

其中，R分別獨立地選自碳原子數為1～20的烴基、芳香基或上述基團的組合，R₁為-OH、-CH＝CH₂、-CH₃中的一種，n為硅氧鏈節的鏈節數，即聚合度，所述的聚硅氧烷相對分子量為5萬～100萬。因聚硅氧烷有優良的柔軟性、疏水性以及濕潤性，目前已成為日用化工、紡織工業以及皮革護理等領域的重要助劑。

一般來說，油相粘度越高，織物處理后的平滑性越好。但其強疏水性和油粘性導致乳化困難，尤其是粘度大于100萬、相對分子量大于20萬的硅油化合物的乳化和分散就更加困難，即使能夠得到乳液，由于其相的不均勻性，容易導致破乳等現象，導致乳液穩定性較差。

王春焱研究了乳化工藝對高粘度乳液粒徑及分布的影響(《印染助劑》，第31卷第1期，第13-16頁)，以粘度為2000cp的二羥基聚二甲基硅氧烷和十六烷基改性硅油(CMSO)為原料，非離子復配表面活性劑為乳化劑，采用機械乳化法制備小粒徑高粘度硅油乳液，含固量為30％、平均粒徑D(50)為257.7nm。但該方法分散107膠使用了大量的D4高溫進行稀釋，導致乳液中含有大量的環體，后期的應用受到限制。

專利CN1916271A公開了一種有機硅織物平滑劑的制備方法，以超高粘度的羥基封端的二甲基硅油與低粘度的二甲基硅油相溶降低粘度后與乳化劑復配進行轉相發乳化，然后用高速剪切乳化機乳化制備有機硅平滑劑乳液。但是該方法超高粘度羥基硅油的加入量低，為二甲基硅油重量的10％～25％，且固含量低，去離子水加入量為混合硅油重量的3～5倍。專利CN110885559A公開了一種一種高粘度二甲基硅油乳液及其制備方法，以自制的兩性表面活性劑和易購醇聚氧乙烯醚復配來乳化粘度大于10000cP甲基硅油，制備的硅油乳液均勻透明穩定性優異。但是該方法需要自制兩性表面活性劑，工藝復雜，且固含量低，硅油含量只有20％。

在實際的使用過程中，硅膠乳液的制備需要大型的高粘度材料混合的設備，比如罐式攪拌釜、行星攪拌器、雙螺桿擠出機等，現用現配是不經濟也不方便的，因此除了要分散高粘度有機硅組合物，更重要的，還對硅膠乳液穩定性提出了很高的要求，以防止在儲存、運輸、使用過程中發生破乳、分層等現象。綜上所述，亟需制備出一種有機硅分散體，這種有機硅分散體制備方法簡單，聚硅氧烷無需經過乳化變為硅油乳液才可分散。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足之處而提供一種有機硅分散體及其制備方法與應用，該有機硅分散體制備方法簡單，制備的分散體固含量高，易于儲存、運輸。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：一種有機硅分散體，所述有機硅分散體的制備原料包含以下重量份的組分：聚硅氧烷40～90份、表面活性劑5～15份、聚醚改性硅油5～15份、填料0～15份、水0～30份，所述有機硅分散體的制備原料還包含溶劑和填料處理劑，所述溶劑的質量為聚硅氧烷質量的0～50％，所述填料處理劑的質量為填料質量的1～10％。