一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110577653A(43)申请公布日2019.12.17(21)申请号201910850358.6(22)申请日2019.09.10(71)申请人陕西科技大学地址710021陕西省西安市未央大学城(72)发明人马建中李文博周永香孙晓丹(74)专利代理机构西安新思维专利商标事务所有限公司61114代理人李罡(51)Int.Cl.C08J3/03(2006.01)C08L75/04(2006.01)C08K3/26(2006.01)C14C3/22(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液及其制备方法，成本低廉、制备方法环保、产品稳定性好，可用于皮革复鞣。本发明的技术方案为：一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液的制备方法，采用一锅法制备水性聚氨酯，将水滑石分散在水中，在聚氨酯乳化阶段加入，使水滑石在聚氨酯基体中均匀分散，利用水滑石的正点性和聚氨酯的负电性使两者组装，制得基于静电自组装的乳液纳米复合乳液。本发明使用水滑石作为一种纳米材料对水性聚氨酯进行改性，其材料易制成本低廉、制备方法简单环保、产品稳定性好；制得的水滑石包覆聚氨酯纳米复合乳液可用于皮革复鞣，能够提高制革过程中的染料吸收率，降低废水污染，赋予成革一定的阻燃性能。CN110577653ACN110577653A权利要求书1/1页1.一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液的制备方法，其特征在于：采用一锅法制备水性聚氨酯，将水滑石分散在水中，在聚氨酯乳化阶段加入，使水滑石在聚氨酯基体中均匀分散，利用水滑石的正点性和聚氨酯的负电性使两者组装，制得基于静电自组装的乳液纳米复合乳液。2.根据权利要求1所述的一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：步骤一、水滑石纳米片层的制备：首先，称取0.03~0.3mol的硝酸盐A、0.03~0.2mol的硝酸盐B和0.001~0.05mol的无水碳酸钠溶于100~300mL去离子水中，调节pH至6~13，在70~100℃的温度下搅拌反应1~3h，再保温晶化10~18h，待反应结束后经过滤、洗涤、干燥、研磨得到水滑石纳米材料；硝酸盐A为Mg(NO3)2、Ni(NO3)2、Zn(NO3)2、Ca(NO3)2、Cu(NO3)2、Cd(NO3)2或Co(NO3)2；硝酸盐B为Al(NO3)3、Ga(NO3)3、In(NO3)3或Cr(NO3)3；步骤二、水滑石包覆聚氨酯纳米复合乳液的制备：首先，称取10~20g聚多元醇加热到100~120℃，抽真空搅拌1~2h至完全脱水；接着，将体系温度降至50~70℃，加入1~3g2,2-二羟基丁酸，溶解并搅拌均匀，再继续升温至70~90℃，滴加3~9g的二异氰酸酯，保温聚合1~5h，搅拌速度200~400r/min；反应结束后，降温至40℃，加入0.5-2mL的三乙胺中和；在水性聚氨酯的乳化阶段加入水滑石的水分散液，剧烈搅拌1h，转速800-1200r/min，后静置，得到水滑石包覆聚氨酯纳米复合复鞣剂。3.根据权利要求2所述的一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，调节pH使用1~3mol/L的NaOH水溶液。4.根据权利要求3所述的一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，水滑石的水分散液的制备方法为将质量分数为0%-10%的水滑石分散在40-100mL水中。5.根据权利要求4所述的一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，乳化反应的时间为0.5~2h，乳化反应时的搅拌速度为800~1400r/min；二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯。6.如权利要求1-5所述制备方法制得的一种水滑石包覆聚氨酯纳米复合乳液。2CN110577653A说明书1/4页一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液及其制备方法技术领域[0001]本发明属于聚合物纳米复合材料领域，具体涉及一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液及其制备方法。背景技术[0002]水性聚氨酯是综合性能优良的复鞣剂，因其分子链中含有的大量与天然皮革胶原肽链结构（酰胺键）相似的氨基甲酸酯基，将其用于皮革复鞣不仅能保持皮革的天然手感，而且还可赋予皮革优异的柔韧性和染色性。传统的聚氨酯复鞣剂存在热稳定性差、复鞣性能不佳、功能性单一等缺点。因此，对聚氨酯复鞣剂进行适当的改性，可改善聚氨酯的复鞣性能，赋予其功能性。[0003]有机-无机纳米复合材料同时结合了有机和无机的材料特性，如热稳定性、溶解性和可加工性等，是一种