專利名稱：一種納米SiO₂、Al₂O₃摻雜的聚氨酯皮革填充劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及皮革化工技術領域，特別是一種納米Si02、Al2O3摻雜的聚氨酯皮革填 充劑。
背景技術：
皮革填充劑是重要的皮革化工原料，其作用是使皮革具有豐滿、緊實、富有彈性及 增加皮革強度等性能。目前較好的填充劑為填充樹脂，主要有丙烯酸和聚氨酯兩種，但是由 于對填充劑的要求較為嚴格，如乳液顆粒小，有較強的滲透深度，交聯(lián)能力好，飽滿不松面， 并且手感好等，這些指標的實現(xiàn)，依據單一體系的樹脂，很難達到，為了滿足上述要求，本發(fā) 明人經過不斷研究試驗，終于設計出一種納米Si02、Al203摻雜的聚氨酯皮革填充劑，來彌補 上述背景技術中的不足。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種納米Si02、Al2O3摻雜的聚氨酯皮革填充劑。本發(fā)明解決的技術問題之一是納米材料的選擇與摻雜工藝。本發(fā)明解決的技術問題之二是基本體系的設計。本發(fā)明的技術任務通過以下方案得以實現(xiàn)一種納米Si02、Al2O3摻雜的聚氨酯皮革填充劑，包括聚氨酯聚合物，其特征在于 該體系中含有納米Si02、Al203，納米Si02、Al203通過水性分散、表面修飾工藝摻雜在體系中。所述的一種納米Si02、Al203摻雜的聚氨酯皮革填充劑中的皮革填充劑聚合物通過 預聚體混合法工藝制備而成，其中1、原料選擇及重量配比關系聚乙二醇(羥值56mgK0H/g)甲苯二異氰酸酯(TDI-80)二月硅酸二丁基錫(分析純)N-甲醛二乙醇胺(分析純)乳酸(分析純)去離子水納米SiA (粒徑 20nm)納米Α1203(α 相、粒徑 30nm)硅烷偶聯(lián)劑(丙基三甲氧基硅烷)乙醇(分析純)2、表面修飾(1)秤取上述重量的硅烷偶聯(lián)劑加入盛有乙醇的容器中攪拌均充；(2)將上述納米SiO2、納米Al2O3加入到該溶液中，進乳化機以5000-8000的速度 乳化5-10分鐘取出烘干。
30g-50g 4g-6g lg_3g 3g-5g 2g-4g 150g-170g 4g-6g 4g-6g 0. 3g-0. 6g 80g-120g
(3)將烘干后的納米Si02、Al2O3粉體加入到上述去離子水中，用均質機分散均勻 并加熱到60°C _70°C備用。3、制備工藝(1)將聚乙二醇加入到三頸瓶中，升溫熔融并攪拌，升溫至100°C _115°C時，脫水 35分鐘，關閉真空脫裝置，同時通入N2保護，打開冷凝水冷凝。(2)將溫度降至55°C-60°C，加入N-甲醛二乙醇胺并滴入二月桂酸二丁基錫，攪拌 均勻，迅速加入甲苯二異氰酸脂，升溫至95°C，反應1.5-2小時，測定反應體系無-NCO基團 時，關閉N2保護。(3)降溫至70°C _75°C，20-30分鐘后滴入乳酸中和，隨后加入已預熱的納米Si02、 Al2O3分散液中，進行攪拌20-40分鐘使其分散均勻，降溫40°C以下即可。本發(fā)明制作的皮革填充劑，乳液顆粒細小一般為50nm-100nm，其中在粒子表面或 內部摻雜著納米Si02、Al2O3顆粒，同時降低乳液粘度，提高了乳液的表面張力，減少了浸潤 邊緣接觸角，具有很強的滲透力。當達到一定深度后，隨著水分的消失，自行交聯(lián)效果較好， 增加了皮革的強度和粒面與網狀層的連接，使皮革表面堅實飽滿，手感好。
具體實施例方式實施例一種納米Si02、Al2O3摻雜的聚氨酯皮革填充劑，包括聚氨酯聚合物，其特 征在于該體系中含有納米Si02、Al2O3，納米Si02、Al2O3通過水性分散、表面修飾工藝摻雜 在體系中。所述的一種納米Si02、Al203摻雜的聚氨酯皮革填充劑中的皮革填充劑聚合物通過 預聚體混合法工藝制備而成，其中1、原料選擇及重量配比關系聚乙二醇(羥值56mgK0H/g)40g甲苯二異氰酸酯(TDI-80)5.5g二月桂酸二丁基錫(分析純)2.5gN-甲醛二乙醇胺(分析純)4.8g乳酸(分析純)3.6g去離子水160g納米SiO2 (粒徑 20nm)5g納米Al2O3 (α 相、粒徑 30nm)5g硅烷偶聯(lián)劑(丙基三甲氧基硅烷)100g乙醇(分析純)2、表面修飾(1)秤取上述重量的硅烷偶聯(lián)劑加入盛有乙醇的容器中攪拌均充；(2)將上述納米SiO2、納米Al2O3加入到該溶液中，進乳化機以6000的速度乳化10 分鐘。(3)將烘干后的納米Si02、Al2O3粉體加入到上述去離子水中，用均質機分散均勻 并加熱到65°C備用。3、制備工藝
(1)將聚乙二醇加入到三頸瓶中，升溫熔融并攪拌，升溫至100°C時，脫水35分鐘， 關閉真空脫裝置，同時通入N2保護，打開冷凝水冷凝。(2)將溫度降至60°C，加入N-甲醛二乙醇胺并滴入二月桂酸二丁基錫，攪拌均勻， 迅速加入甲苯二異氰酸脂，升溫至95°C，反應2小時，測定反應體系無-NCO基團時，關閉N2 保護。(3)降溫至70°C，30分鐘后滴入乳酸中和，隨后加入已預熱的納米Si02、Al203分散 液中，進行攪拌30分鐘使其分散均勻，降溫40°C以下即可。
權利要求
1. 一種納米Si02、Al203摻雜的聚氨酯皮革填充劑，包括聚氨酯聚合物，其特征在于該 體系中含有納米Si02、Al203，納米Si02、Al203通過水性分散、表面修飾、預聚體混合法工藝摻 雜在體系中；其中原料選擇及重量配比關系如下聚乙二醇(羥值 56mgK0H/g)30g-50g甲苯二異氰酸酯(TDI-80)4g-6g 二月桂酸二丁基錫(分析純) lg_3g N-甲醛二乙醇胺(分析純) 3g-5g 乳酸(分析純) 2g-4g去離子水150g-170g 納米 SiA (粒徑 20nm) 4g_6g納米 Al2O3 (α 相、粒徑 30nm)4g_6g 硅烷偶聯(lián)劑(丙基三甲氧基硅烷) 0. 3g-0. 6g 乙醇(分析純) 80g-120g
2.根據權利要求1所述的一種納米Si02、Al2O3摻雜的聚氨酯皮革填充劑，其特征在于表面修飾工藝為(1)秤取上述重量的硅烷偶聯(lián)劑加入盛有乙醇的容器中攪拌均充；(2)將上述納米SiO2、納米Al2O3加入到該溶液中，進乳化機以5000-8000的速度乳化 5-10分鐘。(3)將烘干后的納米Si02、Al2O3粉體加入到上述去離子水中，用均質機分散均勻并加 熱到60°C _70°C備用。
3.根據權利要求1所述的一種納米Si02、Al2O3摻雜的聚氨酯皮革填充劑，其特征在于制備工藝為(1)將聚乙二醇加入到三頸瓶中，升溫熔融并攪拌，升溫至100°C_115°C時，脫水35分 鐘，關閉真空脫裝置，同時通入隊保護，打開冷凝水冷凝。(2)將溫度降至55°C-60°C，加入N-甲醛二乙醇胺并滴入二月桂酸二丁基錫，攪拌均 勻，迅速加入甲苯二異氰酸脂，升溫至95°C，反應1. 5-2小時，測定反應體系無-NCO基團時， 關閉N2保護。(3)降溫至70°C-75°C，20-30分鐘后滴入乳酸中和，隨后加入已預熱的納米Si02、Al203 分散液中，進行攪拌20-40分鐘使其分散均勻，降溫40°C以下即可。
全文摘要
一種納米SiO2、Al2O3摻雜的聚氨酯皮革填充劑，包括聚氨酯聚合物，其特征在于該體系中含有納米SiO2、Al2O3，納米SiO2、Al2O3通過水性分散、表面修飾工藝摻雜在體系中。本發(fā)明制作的皮革填充劑，乳液顆粒細小一般為50nm-100nm，其中在粒子表面或內部摻雜著納米SiO2、Al2O3顆粒，同時降低乳液粘度，提高了乳液的表面張力，減少了浸潤邊緣接觸角，具有很強的滲透力。當達到一定深度后，隨著水分的消失，自行交聯(lián)效果較好，增加了皮革的強度和粒面與網狀層的連接，使皮革表面堅實飽滿，手感好。
文檔編號C14C11/00GK102120876SQ20101058875
公開日2011年7月13日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權日2010年12月15日
發(fā)明者李德政, 林瀚, 陳罘杲, 高明 申請人:金猴集團威海鞋業(yè)有限公司, 陳罘杲