CN107096476B - 聚氨酯混合微胶囊及其制备方法 - Google Patents

聚氨酯混合微胶囊及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107096476B
CN107096476B CN201710443571.6A CN201710443571A CN107096476B CN 107096476 B CN107096476 B CN 107096476B CN 201710443571 A CN201710443571 A CN 201710443571A CN 107096476 B CN107096476 B CN 107096476B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyurethane
microcapsule
isocyanate
hydroxyl compound
coated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710443571.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107096476A (zh
Inventor
李沐芳
王栋
牛应买
潘瑞彬
蒋海青
赵青华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huaian Qiaoxin New Material Technology Co ltd
Wuhan Textile University
Original Assignee
Huaian Qiaoxin New Material Technology Co ltd
Wuhan Textile University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huaian Qiaoxin New Material Technology Co ltd, Wuhan Textile University filed Critical Huaian Qiaoxin New Material Technology Co ltd
Priority to CN201710443571.6A priority Critical patent/CN107096476B/zh
Publication of CN107096476A publication Critical patent/CN107096476A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107096476B publication Critical patent/CN107096476B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02—Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/06—Making microcapsules or microballoons by phase separation
    • B01J13/14—Polymerisation; cross-linking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02—Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/20—After-treatment of capsule walls, e.g. hardening
    • B01J13/22—Coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203—Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3206—Polyhydroxy compounds aliphatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/36—Hydroxylated esters of higher fatty acids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

本发明涉及微胶囊制备领域，尤其涉及一种聚氨酯混合微胶囊及其制备方法。聚氨酯混合微胶囊包括聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊、聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊以及助剂；所述聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊的壁层为聚氨酯，芯层为异氰酸酯；所述聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的壁层为聚氨酯，芯层为羟基化合物；所述助剂为聚氨酯催化剂。制备得到的聚氨酯混合微胶囊具有较好的氨纶相容性，耐热性以及抗渗透性。

Description

聚氨酯混合微胶囊及其制备方法
技术领域
本发明涉及微胶囊制备领域，尤其涉及一种聚氨酯混合微胶囊及其制备方法。
背景技术
氨纶作为一种弹性纤维，在国内外的应用越来越多，与此同时其受损产生微裂纹而形成的氨纶废丝，是一种白色污染。为了减少环境污染并节约资源，针对氨纶废丝的微裂纹，研究者开始研究了修复材料自修复聚氨酯微胶囊。如“基于微胶囊技术的自修复材料的研究进展，第三届两岸纺织科技研讨会论文集，p 67-74”中记载的“微胶囊自修复系统由自修复组分和复合材料组成，自修复组分包括包裹修复剂的微胶囊和催化剂(引发修复聚合反应)，复合材料组分包括基体和增强相。”一般情况下，分散在基体内的微胶囊为单一的微胶囊，这种修复往往存在修复效果不佳，耐热性能较差等问题。
发明内容
为解决以上问题，本发明的目的是提供一种聚氨酯混合微胶囊及其制备方法，制备得到的聚氨酯混合微胶囊具有较好的氨纶相容性，耐热性以及抗渗透性。
为实现上述目的，本发明所采用的聚氨酯混合微胶囊的制备方法包括以下步骤：
1)聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊的制备：
首先将异氰酸酯分散在与异氰酸酯不相溶的第一油相乳化剂中得到第一分散液，搅拌第一分散液直至第一分散液出现细微粒状微滴，然后在搅拌的条件下向第一分散液中逐滴滴加羟基化合物，羟基化合物与异氰酸酯的质量比为1:3～10，然后向第一分散液中加入丙酮，进行聚氨酯聚合反应，异氰酸酯与羟基化合物聚合形成聚氨酯壁层，异氰酸酯被聚氨酯壁层包裹形成异氰酸酯芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊；
2)聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的制备：
首先将羟基化合物分散在与羟基化合物不相溶的第二油相乳化剂中得到第二分散液，搅拌第二分散液直至第二分散液出现细微粒状微滴，然后在搅拌的条件下向第二分散液中逐滴滴加异氰酸酯，羟基化合物与异氰酸酯的质量比为3～10:1，然后向第二分散液中加入丙酮，进行聚氨酯聚合反应，异氰酸酯与羟基化合物聚合形成聚氨酯壁层，羟基化合物被聚氨酯壁层包裹形成羟基化合物芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊；
3)聚氨酯混合微胶囊的制备：
将聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊、聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊和聚氨酯催化剂混合均匀即得聚氨酯混合微胶囊。
作为优选方案，所述第一油相乳化剂为硅油、硅烷或环己烷；所述第二油相乳化剂为环己烷、异丙烷或戊烷。
作为优选方案，所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、多苯基多亚甲基多异氰酸酯、二异氰酸酯、端异氰酸酯中的一种。
作为优选方案，所述羟基化合物为乙二醇、二甘醇、1,6-己二醇、1,4-丁二醇、1,2-丙二醇、三羟甲基丙烷和蓖麻油中的一种。
作为优选方案，所述聚氨酯催化剂为固胺、二月桂酸二丁基锡、异辛酸铋，月桂酸铋或新癸酸铋。
作为优选方案，所述搅拌的转速为600～2000r/min。
作为优选方案，所述步骤3)中，聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊混合的质量比为1～3:1～3；所述聚氨酯催化剂的添加的质量占聚氨酯混合微胶囊总重量的1～10％。
作为优选方案，所述步骤1)和2)中，所述第一油相乳化剂和第二油相乳化剂在分散异氰酸酯或羟基化合物前经过蒸馏除杂处理，以去除第一油相乳化剂和第二油相乳化剂中的水分及活波氢原子。
作为更为优选方案，所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯；所述羟基化合物为乙二醇或二甘醇；所述聚氨酯催化剂为固胺或二月桂酸二丁基锡。
本发明通过以上聚氨酯混合微胶囊的制备方法所得的聚氨酯混合微胶囊包括聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊、聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊以及助剂；所述聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊的壁层为聚氨酯，芯层为异氰酸酯；所述聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的壁层为聚氨酯，芯层为羟基化合物；所述助剂为聚氨酯催化剂。
作为优选方案，所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、多苯基多亚甲基多异氰酸酯、二异氰酸酯、端异氰酸酯中的一种。
作为优选方案，所述羟基化合物为乙二醇、二甘醇、1,6-己二醇、1,4-丁二醇、1,2-丙二醇、三羟甲基丙烷和蓖麻油中的一种。
作为优选方案，所述聚氨酯催化剂为固胺、二月桂酸二丁基锡、异辛酸铋，月桂酸铋或新癸酸铋。
作为优选方案，所述聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的质量比为1～3:1～3；所述聚氨酯催化剂添加的质量占聚氨酯混合微胶囊总质量的1～10％。
本发明的原理为：本发明通过界面聚合法得到聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊，具体地说，将聚氨酯的合成原料A分散在其不溶乳化体系中，分散成细微粒状以后，加入少量的另一合成原料B，由于原料B含量少，只能与原料A表面接触从而在表面发生聚合反应合成聚氨酯，并把细微粒状的合成原料A包埋、封存在聚氨酯内。
结合图1所示，本发明制得到聚氨酯混合微胶囊在聚氨酯修复微裂纹方面的应用，其原理为：聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊的壁层为聚氨酯，芯材为异氰酸酯；聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的壁层为聚氨酯，芯材为羟基化合物；当聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊受损破裂时，微胶囊里异氰酸酯和羟基化合物流入微裂纹中，并在聚氨酯催化剂的作用下在微裂纹处发生聚合反应生成聚氨酯，完成修复过程。
本发明的优点在于：
1，本发明以聚氨酯为微胶囊的壁层，两种聚氨酯的合成原料(分别为异氰酸酯和羟基化合物)分别为芯层，形成两种微胶囊的混合物，两种微胶囊分别为聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊；由于在微胶囊的制备过程中采用逐步分散，逐滴滴加原料的操作，使得到的微胶囊具有较好的均一性；而且严格控制羟基化合物与异氰酸酯的质量比，有助于特定芯层的微胶囊的形成；搅拌控制在600～2000r/min，防止转速过大，剪切力将微胶囊剪破，转速过小不利用微胶囊的形成。
2，本发明严格控制第一油相乳化剂和第二油相乳化剂的纯净度，通过对第一油相乳化剂和第二油相乳化剂进行蒸馏操作以除去其中的水分和活波氢原子的化合物，防止干扰微胶囊的形成。
3，通过控制氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的质量比，避免该两种微胶囊在聚氨酯混合微胶囊中所占的比例相差太大而造成修复过程中无法同时破裂。
4，以聚氨酯为微胶囊的壁层，两种聚氨酯的合成原料(分别为异氰酸酯和羟基化合物)分别为芯层，通过原料合理选择使制得的氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊与氨纶的相容性好，而且具有较好的耐热性和抗渗透性。
5，本发明制备聚氨酯混合微胶囊的工艺方便、简单、不需要昂贵复杂的设备，可以在常温下进行；反应速度快且条件温合。
附图说明
图1为本发明聚氨酯混合微胶囊的设计原理图；
图2A为聚氨酯混合微胶囊A放大5000倍的SEM形貌图；
图2B为聚氨酯混合微胶囊A放大1000倍的SEM形貌图；
图3A为聚氨酯混合微胶囊B放大5000倍的SEM形貌图；
图3B为聚氨酯混合微胶囊B放大1000倍的SEM形貌图；
图4A为聚氨酯混合微胶囊C放大1000倍的SEM形貌图；
图4B为聚氨酯混合微胶囊C放大200倍的SEM形貌图；
图5为聚氨酯混合微胶囊A～C的耐热性能测试图；
具体实施方式
为解决现有技术中利用单一的微胶囊修复，存在修复效果不佳，耐热性能较差等问题，本发明提供一种聚氨酯混合微胶囊及其制备方法，其中聚氨酯混合微胶囊包括两种微胶囊以及聚氨酯催化剂，两种微胶囊的壁层相同均为聚氨酯，芯层不同，其中一种微胶囊的芯层为异氰酸酯，另一种微胶囊的芯层为羟基化合物。聚氨酯混合微胶囊主要应用于材料裂纹的修复，两种微胶囊破裂后，两种微胶囊的芯层物质流出，并在聚氨酯催化剂合成聚氨酯填补裂纹达到修复的目的。以下通过具体的实施例对本发明的优选方式进行详细的说明。
实施例1
聚氨酯混合微胶囊的制备方法，包括以下步骤：
S1：聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊的制备：
取80ml硅油进行蒸馏除去其中的水分及活波氢原子，然后取17.4g甲苯二异氰酸酯(TDI)逐滴分散在硅油中得到第一分散液，600r/min搅拌第一分散液直至分散液出现细微粒状微滴，然后在600r/min搅拌的条件下向第一分散液中逐滴滴加3g乙二醇，反应1小时后，向第一分散液中加入25ml丙酮，进行聚氨酯聚合反应，TDI与乙二醇聚合形成聚氨酯壁层，TDI被聚氨酯壁层包裹形成异氰酸酯芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊；
S2：聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的制备：
取80ml的环己烷进行蒸馏以去除其中的水分及活波氢原子，然后取17.4g乙二醇逐滴分散在环己烷中得到第二分散液，600r/min搅拌第二分散液直至分散液出现细微粒状微滴，然后在600r/min搅拌的条件下向第二分散液中逐滴滴加3g TDI，反应1小时后，向第二分散液中加入25ml丙酮，进行聚氨酯聚合反应，TDI与乙二醇聚合形成聚氨酯壁层，乙二醇被聚氨酯壁层包裹形成羟基化合物芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊；
S3：聚氨酯混合微胶囊的制备：
将聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊、聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊和固胺混合均匀即得聚氨酯混合微胶囊A，低温储存。聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊混合的质量比为1:1；固胺的添加的质量占聚氨酯混合微胶囊总重量的1％。
实施例2
聚氨酯混合微胶囊的制备方法，包括以下步骤：
S1：聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊的制备：
取80ml的硅烷进行蒸馏除去其中的水分及活波氢原子，然后取15g二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)逐滴分散在硅烷中得到第一分散液，2000r/min搅拌第一分散液直至分散液出现细微粒状微滴，然后在2000r/min搅拌的条件下向第一分散液中逐滴滴加5g二甘醇，反应1小时后，向第一分散液中加入25ml丙酮，进行聚氨酯聚合反应，MDI与二甘醇聚合形成聚氨酯壁层，MDI被聚氨酯壁层包裹形成异氰酸酯芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊；
S2：聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的制备：
取80ml的异丙烷进行蒸馏以去除其中的水分及活波氢原子，然后取15g1,6-己二醇逐滴分散在异丙烷中得到第二分散液，2000r/min搅拌第二分散液直至分散液出现细微粒状微滴，然后在2000r/min搅拌的条件下向第二分散液中逐滴滴加5g多苯基多亚甲基多异氰酸酯，反应1小时后，向第二分散液中加入25ml丙酮，进行聚氨酯聚合反应，多苯基多亚甲基多异氰酸酯与1,6-己二醇聚合形成聚氨酯壁层，1,6-己二醇被聚氨酯壁层包裹形成羟基化合物芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊；
S3：聚氨酯混合微胶囊的制备：
将聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊、和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊以及二月桂酸二丁基锡混合均匀即得聚氨酯混合微胶囊B，低温储存。聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊混合的质量比为2:1，二月桂酸二丁基锡的添加的质量占聚氨酯混合微胶囊总重量的3％。
实施例3
聚氨酯混合微胶囊的制备方法，包括以下步骤：
S1：聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊的制备：
取80ml的环己烷进行蒸馏除去其中的水分及活波氢原子，然后取20g二异氰酸酯逐滴分散在环己烷中得到第一分散液，1000r/min搅拌第一分散液直至分散液出现细微粒状微滴，然后在1000r/min搅拌的条件下向第一分散液中逐滴滴加2g1,4-丁二醇，反应1小时后，向第一分散液中加入25ml丙酮，进行聚氨酯聚合反应，二异氰酸酯与1,4-丁二醇聚合形成聚氨酯壁层，二异氰酸酯被聚氨酯壁层包裹形成异氰酸酯芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊；
S2：聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的制备：
取80ml的戊烷进行蒸馏以去除其中的水分及活波氢原子，然后取20g 1,2-丙二醇逐滴分散在戊烷中得到第二分散液，800r/min搅拌第二分散液直至分散液出现细微粒状微滴，然后在800r/min搅拌的条件下向第二分散液中逐滴滴加2g二异氰酸酯，反应1小时后，向第二分散液中加入25ml丙酮，进行聚氨酯聚合反应，二异氰酸酯与1,2-丙二醇聚合形成聚氨酯壁层，1,2-丙二醇被聚氨酯壁层包裹形成羟基化合物芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊；
S3：聚氨酯混合微胶囊的制备：
将聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊、聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊和异辛酸铋混合均匀即得聚氨酯混合微胶囊C，低温储存。聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊混合的质量比为1:2；异辛酸铋的添加的质量占聚氨酯混合微胶囊总重量的5％。
实施例4
聚氨酯混合微胶囊的制备方法，包括以下步骤：
S1：聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊的制备：
取80ml的硅油进行蒸馏除去其中的水分及活波氢原子，然后取16g端异氰酸酯逐滴分散在硅油中得到第一分散液，2000r/min搅拌第一分散液直至分散液出现细微粒状微滴，然后在2000r/min搅拌的条件下向第一分散液中逐滴滴加4g三羟甲基丙烷，反应1小时后，向第一分散液中加入25ml丙酮，进行聚氨酯聚合反应，端异氰酸酯与三羟甲基丙烷聚合形成聚氨酯壁层，端异氰酸酯被聚氨酯壁层包裹形成异氰酸酯芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊；
S2：聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的制备：
取80ml的环己烷进行蒸馏以去除其中的水分及活波氢原子，然后取16g蓖麻油逐滴分散在环己烷中得到第二分散液，1000r/min搅拌第二分散液直至分散液出现细微粒状微滴，然后在1000r/min搅拌的条件下向第二分散液中逐滴滴加4g端异氰酸酯,反应1小时后，向第二分散液中加入25ml丙酮，进行聚氨酯聚合反应，端异氰酸酯与蓖麻油聚合形成聚氨酯壁层，蓖麻油被聚氨酯壁层包裹形成羟基化合物芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊；
S3：聚氨酯混合微胶囊的制备：
将聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊、聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊和月桂酸铋混合均匀即得聚氨酯混合微胶囊D，低温储存。聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊混合的质量比为1:3；月桂酸铋的添加的质量占聚氨酯混合微胶囊总重量的10％。
实施例5
聚氨酯混合微胶囊的制备方法，包括以下步骤：
S1：聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊的制备：
取80ml的硅烷进行蒸馏除去其中的水分及活波氢原子，然后取17.4g异TDI逐滴分散在硅烷中得到第一分散液，1000r/min搅拌第一分散液直至分散液出现细微粒状微滴，然后在1000r/min搅拌的条件下向第一分散液中逐滴滴加3g蓖麻油，反应1小时后，向第一分散液中加入25ml丙酮，进行聚氨酯聚合反应，TDI与蓖麻油聚合形成聚氨酯壁层，TDI被聚氨酯壁层包裹形成异氰酸酯芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊；
S2：聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的制备：
取80ml的异丙烷进行蒸馏以去除其中的水分及活波氢原子，然后取20g羟基化合物乙二醇逐滴分散在异丙烷中得到第二分散液，1000r/min搅拌第二分散液直至分散液出现细微粒状微滴，然后在1000r/min搅拌的条件下向第二分散液中逐滴滴加2g TDI，反应1小时后，向第二分散液中加入25ml丙酮，进行聚氨酯聚合反应，TDI与乙二醇聚合形成聚氨酯壁层，乙二醇被聚氨酯壁层包裹形成羟基化合物芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊；
S3：聚氨酯混合微胶囊的制备：
将聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊、聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊和新癸酸铋混合均匀即得聚氨酯混合微胶囊E，低温储存。聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊混合的质量比为3:1；所述聚氨酯催化剂的添加的质量占聚氨酯混合微胶囊总重量的5％。
以上所述实施例仅表达了本发明的五种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种聚氨酯混合微胶囊，其特征在于：所述聚氨酯混合微胶囊包括聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊、聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊以及助剂；所述聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊的壁层为聚氨酯，芯层为异氰酸酯；所述聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的壁层为聚氨酯，芯层为羟基化合物；所述助剂为聚氨酯催化剂；
所述聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的质量比为1～3:1～3；所述聚氨酯催化剂添加的质量占聚氨酯混合微胶囊总质量的1～10％；
所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、多苯基多亚甲基多异氰酸酯、二异氰酸酯、端异氰酸酯中的一种；
所述羟基化合物为乙二醇、二甘醇、1,6-己二醇、1,4-丁二醇、1,2-丙二醇、三羟甲基丙烷和蓖麻油中的一种；
所述聚氨酯催化剂为固胺、二月桂酸二丁基锡、异辛酸铋，月桂酸铋或新癸酸铋。
2.一种制备权利要求1所述聚氨酯混合微胶囊的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊的制备：
首先将异氰酸酯分散在与异氰酸酯不相溶的第一油相乳化剂中得到第一分散液，搅拌第一分散液直至分散液出现细微粒状微滴，然后在搅拌的条件下向第一分散液中逐滴滴加羟基化合物，羟基化合物与异氰酸酯的质量比为1:3～10，然后向第一分散液中加入丙酮，进行聚氨酯聚合反应，异氰酸酯与羟基化合物聚合形成聚氨酯壁层，异氰酸酯被聚氨酯壁层包裹形成异氰酸酯芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊；
2)聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊的制备：
首先将羟基化合物分散在与羟基化合物不相溶的第二油相乳化剂中得到第二分散液，搅拌第二分散液直至分散液出现细微粒状微滴，然后在搅拌的条件下向第二分散液中逐滴滴加异氰酸酯，羟基化合物与异氰酸酯的质量比为3～10:1，然后向第二分散液中加入丙酮，进行聚氨酯聚合反应，异氰酸酯与羟基化合物聚合形成聚氨酯壁层，羟基化合物被聚氨酯壁层包裹形成羟基化合物芯层，聚合反应结束后依次经洗涤，抽滤，自然风干后得到聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊；
3)聚氨酯混合微胶囊的制备：
将聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊、聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊和聚氨酯催化剂混合均匀即得聚氨酯混合微胶囊；
所述第一油相乳化剂为硅油、硅烷或环己烷；所述第二油相乳化剂为环己烷、异丙烷或戊烷。
3.根据权利要求2所述的聚氨酯混合微胶囊的方法，其特征在于：所述步骤3)中，聚氨酯包裹异氰酸酯微胶囊和聚氨酯包裹羟基化合物微胶囊混合的质量比为1～3:1～3；所述聚氨酯催化剂的添加的质量占聚氨酯混合微胶囊总质量的1～10％。
4.根据权利要求2所述的聚氨酯混合微胶囊的方法，其特征在于：所述步骤1)和2)中，所述第一油相乳化剂和第二油相乳化剂在分散异氰酸酯或羟基化合物前经过蒸馏除杂处理。
CN201710443571.6A 2017-06-13 2017-06-13 聚氨酯混合微胶囊及其制备方法 Active CN107096476B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710443571.6A CN107096476B (zh) 2017-06-13 2017-06-13 聚氨酯混合微胶囊及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710443571.6A CN107096476B (zh) 2017-06-13 2017-06-13 聚氨酯混合微胶囊及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107096476A CN107096476A (zh) 2017-08-29
CN107096476B true CN107096476B (zh) 2020-04-14

Family

ID=59659395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710443571.6A Active CN107096476B (zh) 2017-06-13 2017-06-13 聚氨酯混合微胶囊及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107096476B (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107857868A (zh) * 2017-11-27 2018-03-30 上海雅运纺织助剂有限公司 一种超网络结构的聚氨酯及其在织物功能整理剂的应用
CN108219177B (zh) * 2018-01-10 2021-02-19 北京凯瑞捷成新材料科技有限公司 一种雨刮器胶条
CN108783554A (zh) * 2018-06-28 2018-11-13 武汉纺织大学 一种高效防渗漏载水胶囊及其制备方法
CN108993331B (zh) * 2018-07-27 2020-03-31 青岛理工大学 具有胞状结构的内修外固型自修复微胶囊及其制备方法
CN108993330B (zh) * 2018-07-27 2020-03-31 青岛理工大学 具有胞状结构的外修内固型石墨烯功能化自修复微胶囊及其制备方法
CN109126653A (zh) * 2018-08-29 2019-01-04 常州大学 一种以聚氨酯为壁材的相变微胶囊的制备方法
CN110172300B (zh) * 2019-04-11 2021-05-11 常州巢典建筑科技有限公司 一种墙体损伤自修复装饰涂料及其制备方法
CN112552672B (zh) * 2020-12-28 2022-07-05 英达热再生有限公司 含缓释胶囊的二次膨胀型高聚物注浆材料及其制备方法
CN115232508A (zh) * 2021-04-23 2022-10-25 中国石油化工股份有限公司 自修复微胶囊及其制备方法和应用以及防腐涂料、防腐涂层
CN113549503A (zh) * 2021-07-09 2021-10-26 宁波锋成先进能源材料研究院有限公司 一种纳米乳液及其制备方法和应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101153108A (zh) * 2007-08-30 2008-04-02 中山大学 一种室温自修复型聚合物复合材料
CN103638881A (zh) * 2013-11-25 2014-03-19 深圳大学 一种以聚氨酯为壁材的环氧微胶囊的制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101153108A (zh) * 2007-08-30 2008-04-02 中山大学 一种室温自修复型聚合物复合材料
CN103638881A (zh) * 2013-11-25 2014-03-19 深圳大学 一种以聚氨酯为壁材的环氧微胶囊的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107096476A (zh) 2017-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107096476B (zh) 聚氨酯混合微胶囊及其制备方法
CN103638881B (zh) 一种以聚氨酯为壁材的环氧微胶囊的制备方法
CN110372844A (zh) 一种聚氨酯注浆材料及制备方法和应用
CN111073584B (zh) 一种单组分聚氨酯密封胶及低温、快速的制备方法
CN110382580A (zh) 制备复合元件的聚氨酯制剂
CN102807833B (zh) 一种水性无机硅-有机硅-聚氨酯粘合剂及其制备方法
CN107970868B (zh) 外修内固型聚脲基双壁自修复微胶囊及其制备方法
CN1380346A (zh) 具有低mdi单体含量的mdi基聚氨酯预聚物
US20150051306A1 (en) Method for preparing a coffee polyol and compositions and materials containing the same
CN109897393A (zh) 一种sbs改性沥青及其制备方法
EP0248243B1 (en) Polyurethane dispersion and emulsion, sheet-like porous material and production process thereof
CN106497501A (zh) 一种储存稳定性优异的硅烷封端聚氨酯改性硅酮密封胶及其制备方法
CN108439868A (zh) 一种自修复生态水泥道路材料及制备方法
CN107961748B (zh) 外修内固型多孔氮化硼-聚脲基双壁自修复微胶囊及其制备方法
CN107419358B (zh) 基于微胶囊的自修复再生氨纶及其制备方法
EP1514885A1 (en) Geotextile/polyurethane/composite liners based on one-component heterogeneous liquid polyurethane compositions
CN105542700A (zh) 单组份聚氨酯胶粘剂及其制备方法
CN109021546A (zh) 一种用于制作聚氨酯轮胎的抗静电高分子材料制备方法
CN107935433A (zh) 高性能混凝土缓控释水内养护材料及其制备方法
CN109355910B (zh) 一种非离子环氧型碳纤维上浆剂的制备方法
CN110157439B (zh) 一种耐风蚀的改性聚氨酯固沙修复土壤剂及制备方法
CN101935948A (zh) 聚酯帘子线用粘合力促进剂水性分散液及其制备方法
CN112159144A (zh) 用于沥青混凝土路面的渗透型微胶囊及其制备方法
CN115960589B (zh) 用于制备钻井堵漏用灌浆材料的组合物
CN101245134B (zh) 一种尿素改性聚醚多元醇的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant