一種環(huán)保水性指甲油及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種指甲油，特別涉及一種環(huán)保水性指甲油及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 當今使用的指甲油幾乎全部都基于含有有機溶劑的粘結(jié)劑制造。市場上包括國際 大公司生產(chǎn)的指甲油幾乎都是由硝化纖維素、改性樹脂、多種混合溶劑組成，然而能溶解硝 化纖維素的溶劑一般都是一些酯類、酮類、苯類、醇醚等易揮發(fā)、有刺激性的有毒的有機溶 齊IJ，它們會影響人體健康，造成環(huán)境污染，因此，在常規(guī)指甲油中減少甚至完全避免有機溶 劑成分引起人們很大的興趣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的污染環(huán)境和傷害人體健康的問題，提供 一種環(huán)保水性指甲油及其制備方法。本發(fā)明水性指甲油的制備過程簡單、環(huán)保無污染，體現(xiàn) 了綠色、環(huán)保、無毒、無味的性能。
[0004] 為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：
[0005] -種環(huán)保水性指甲油，該指甲油由下述成份和配比組成：
[0006] 水性聚氨酯乳液，由以下重量份的組分制成：
[0007] 4?18份惰性乙烯基單體、9. 48?13. 35份聚合物多元醇、8. 5?14份二異氰酸酯 化合物、0. 8?2份擴鏈劑、1. 66?2. 95份親水擴鏈劑、0. 15?0. 3份交聯(lián)劑和0?0. 095 份催化劑、〇. 5?2份含活性氫的乙烯基單體、1. 3?3. 2份的揮發(fā)性堿、60?100份水和引 發(fā)劑溶液，引發(fā)劑溶液為〇. 2?0. 8份引發(fā)劑溶于10?40份水中制得；
[0008] 消泡劑，（〇· 1 %?〇· 5% )/100%水性聚氨酯乳液；
[0009] 促進劑，（0. 3%?I. 0% )/100%水性聚氨酯乳液；
[0010] 增稠劑，（〇· 1%?1% )/100%水性聚氨酯乳液；
[0011] 顏料，（〇· 5%?3% )/100%水性聚氨酯乳液。
[0012] 所述惰性乙烯基單體為丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯 酸正辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、苯乙烯、α -甲基苯乙 烯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸正辛酯和甲基丙烯酸2-乙基己酯中的 一種、兩種或兩種以上任意配比的混合物。
[0013] 所述聚合物多元醇為分子量介于1000?2000之間，且為聚己內(nèi)酯二醇、聚碳酸酯 二醇、聚四氫呋喃二醇、聚己二酸己二醇酯、聚己二酸丁二醇酯中的一種或兩種任意配比的 混合物。
[0014] 所述二異氰酸酯化合物為異佛爾酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異 氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯中的一種或兩種任意配比的混合物。
[0015] 所述擴鏈劑為1，4- 丁二醇、一縮二乙二醇的一種或兩種任意配比的混合物；
[0016] 所述親水擴鏈劑為二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸、二羥基丙磺酸鈉、2-氨基乙基氨 基乙磺酸鈉、二氨基苯磺酸鈉中的一種或兩種以上任意配比的混合物；
[0017] 所述交聯(lián)劑為三羥甲基丙烷、葡萄糖或季戊四醇中的一種；
[0018] 所述催化劑為二月桂酸二丁基錫、二醋酸二丁基錫或辛酸亞錫中的一種。
[0019] 所述含活性氫的乙烯基單體為丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、 甲基丙烯酸羥丙酯中的一種或兩種任意配比的混合物。
[0020] 所述揮發(fā)性堿為氨水或三乙胺中的一種；
[0021 ] 所述引發(fā)劑為過硫酸鉀、過硫酸銨、雙氧水或偶氮二異丁基脒鹽酸鹽中的一種。
[0022] 所述消泡劑為 BYK-034、BYK-035、BYK-037、BYK-038 中的一種或幾種；
[0023] 所述促進劑為 silquest Wetlink 78silane ;
[0024] 所述顏料為環(huán)保無機顏料，選自鈦鎳黃、鈦鉻棕、鈷藍、鈷綠或銅鉻黑；
[0025] 所述增稠劑為 ASE-60、TT-935、RM-8W、RM-2020NRP 中的一種或幾種。
[0026] -種環(huán)保水性指甲油的制備方法，包括以下步驟：
[0027] 1)向反應器中加入惰性乙烯基單體、聚合物多元醇、二異氰酸酯化合物、擴鏈劑、 親水擴鏈劑、交聯(lián)劑和催化劑，在70?90°C充分反應得到預聚體；
[0028] 2)向預聚體中加入含活性氫的乙烯基單體進行充分封端反應，將體系溫度冷卻至 30?50°C，再加入揮發(fā)性堿，充分中和反應，再加入水，攪拌分散均勻，再升溫至70?90°C;
[0029] 3)在溫度為70?90°C的條件下，將引發(fā)劑水溶液在1?3小時內(nèi)均勻滴入到反 應器中，滴加完畢后，繼續(xù)保溫反應至完全，即制得水性聚氨酯乳液；
[0030] 4)在水性聚氨酯乳液中加入消泡劑、促進劑、增稠劑和顏料即得到環(huán)保水性指甲 油。
[0031] 步驟1)中，反應時間為1?4小時；
[0032] 步驟2)中，封端反應0. 5?1小時；中和反應20?30分鐘；加水攪拌分散時間為 10?30分鐘；
[0033] 步驟3)中，保溫反應1?3小時。
[0034] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點是：
[0035] 本發(fā)明制備的環(huán)保水性指甲油，以水作為溶劑，以環(huán)保的水性聚氨酯為指甲油粘 結(jié)劑，摒棄了傳統(tǒng)的油性指甲油以大量有毒有害的有機溶劑為主要成分的制備方式，水性 指甲油的制備過程簡單，環(huán)保無污染，產(chǎn)品對人體非常溫和，體現(xiàn)了綠色、環(huán)保、無毒、無味 的性能。并且提高了產(chǎn)品綜合性能：有效地提高了水性聚氨酯的耐水性、耐溶劑性和在指甲 上的牢固度等。本發(fā)明的水性指甲油涂膜具有無毒、安全、高光澤均勻度、透明度好、豐滿度 好、手感好等特點，且產(chǎn)品的制備工藝簡單。
[0036] 本發(fā)明制備過程簡單，且整個制備過程沒有使用任何有機溶劑，環(huán)保無污染，制備 過程無可揮發(fā)有機物（VOC):產(chǎn)品不含酯類、酮類、苯類、醇醚等易揮發(fā)、有刺激性的有毒的 有機溶劑，安全環(huán)保。達到了真正意義上的環(huán)境友好性，對人體無害。
【具體實施方式】
[0037] 本發(fā)明一種環(huán)保水性指甲油的制備方法，包括以下步驟：
[0038] 1)首先，向干燥反應器中加入4?18份惰性乙烯基單體、9. 48?13. 35份聚合 物多元醇、8. 5?14份二異氰酸酯化合物、0. 8?2份擴鏈劑、1. 66?2. 95份親水擴鏈劑、 0. 15?0. 3份交聯(lián)劑和O?0. 095份催化劑，反應溫度為70?90°C，反應時間為1?4小 時；
[0039] 2)然后，加入0. 5?2份含活性氫的乙烯基單體進行封端，反應0. 5?1小時，再 將體系溫度冷卻至30?50°C，再加入1. 3?3. 2份的揮發(fā)性堿，中和反應20?30分鐘，再 加入60-100份水，高速攪拌分散10?30分鐘，再升溫至70?90°C ;
[0040] 3)最后，在溫度為70?90°C的條件下，向反應器中加入引發(fā)劑溶液（0.2?0.8 份引發(fā)劑溶于10?40份水中）在1?3小時內(nèi)均勻滴入到反應器中，滴加完畢后，繼續(xù)保 溫反應1?3小時，即制得水性聚氨酯乳液；
[0041] 4)在水性聚氨酯乳液中加入消泡劑、促進劑、增稠劑和顏料即得到環(huán)保水性指甲 油。
[0042] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明：
[0043] 實施例1
[0044] 1)首先，向干燥反應器中加入4份甲基丙烯酸甲酯、9. 9份聚己內(nèi)酯二醇、8. 5份 異佛爾酮二異氰酸酯、〇. 8份1，4- 丁二醇、1. 66份二羥甲基丙酸、0. 15份三羥甲基丙烷和 〇. 01份催化劑二月桂酸二丁基錫，反應溫度為70°C，反應時間為1小時；
[0045] 2)然后，加入0. 5份丙烯酸羥乙酯進行封端，反應0. 5小時，再將體系溫度冷卻至 30°C，再加入1. 3份的氨水，中和反應20分鐘，再加入60份水，高速攪拌分散10分鐘，再升 溫至80°C ;
[0046] 3)最后，在溫度為80°C的條件下，向反應器中加入雙氧水溶液（0. 2份引發(fā)劑溶于 10份水中）在1小時內(nèi)均勻滴入到反應器中，滴加完畢后，繼續(xù)保溫反應1小時，即制得水 性聚氨酯乳液；
[0047] 4)在水性聚氨酯乳液中加入德國BYK公司生產(chǎn)的BYK-034消泡劑、silquest Wetlink 78silane促進劑、陶氏化學公司生產(chǎn)的ASE-60增稠劑和顏料即得到環(huán)保水性指 甲油。其中消泡劑、促進劑、增稠劑質(zhì)量分別占水性聚氨酯乳液的〇. 1 %、〇. 3%和0. 1 %。顏 料的用量根據(jù)用戶需要的顏色而調(diào)節(jié)，如〇. 5%鈦鎳黃。
[0048] 實施例2
[0049] 1)首先，向干燥反應器中加入4份丙烯酸甲酯和5份丙烯酸丁酯、11. 5份聚碳酸 酯二醇、10. 1份六亞甲基二異氰酸酯、1. 3份一縮二乙二醇擴鏈劑、2. 16份二羥甲基丁酸、 0. 22份葡萄糖和0. 05份催化劑二醋酸二丁基錫，反應溫度為80°C，反應時間為2. 5小時；
[0050] 2)然后，加入1.2份丙烯酸羥丙酯進行封端，反應0.6小時，再將體系溫度冷卻至 40°C，再加入1. 9份的三乙胺，中和反應25分鐘，再加入75份水，高速攪拌分散20分鐘，再 升溫至70°C ;
[0051] 3)最后，在溫度為70°C的條件下，向反應器中加入過硫酸鉀溶液（0.4份引發(fā)劑溶 于21份水中）在2小時內(nèi)均勻滴入到反應器中，滴加完畢后，繼續(xù)保溫反應2小時，即制得 水性聚氨酯乳液；
[0052] 4)在水性聚氨酯乳液中加入德國BYK公司生產(chǎn)的BYK-035消泡劑、silquest Wetlink 78silane促進劑、陶氏化學公司生產(chǎn)的TT-935增稠劑和顏料即得到環(huán)保水性指 甲油。其中消泡齊U、促進劑、增稠劑質(zhì)量分別占水性聚氨酯乳液的〇. 2%、0. 5%和0. 4%。顏 料的用量根據(jù)用戶需要的顏色而調(diào)節(jié)，如0.51%鈦鉻棕。
[0053] 實施例3
[0054] 1)首先，向干燥反應器中加入10份甲基丙烯酸乙酯和4份甲基丙烯酸己酯、12. 3 份聚四氫呋喃二醇、12份甲苯二異氰酸酯、0. 7份1，4- 丁二醇和0. 9份一縮二乙二醇擴鏈 劑、2. 5份二羥基丙磺酸鈉、0. 25份三羥甲基丙烷和0. 095份催化劑辛酸亞錫，反應溫度為 78°C，反應時間為3小時；
[0055] 2