[发明专利]一种水性聚氨酯及其连续化制备工艺

权利要求书

1.一种水性聚氨酯的连续化制备工艺，其特征在于：所述连续化制备工艺包括以下步骤：

S1：向反应釜中加入聚氧化丙烯二醇、甲苯二异氰酸酯和乙二醇扩链剂进行混合反应，反应温度为80～100°；

S2：待所述步骤S1反应结束后继续向反应釜中加入小分子扩链剂和乳化剂，温度控制在60～80°进行混合反应，制得聚氨酯预聚体；

S3：将步骤S2制得的预聚体和去离子水同步通入静态混合器，然后导入超重力反应器进行剪切分散混合，然后再将乳液导入熟化釜中进行熟化和过滤即可制得水性聚氨酯成品；

上述步骤S3中所述超重力反应器包括框架（1），所述框架（1）的底部固定有离心电机（2），且离心电机（2）的输出端贯穿框架（1）连接有离心底框（3），并且离心底框（3）位于框架（1）内；

还包括：

顶板（4），所述顶板（4）位于框架（1）内，且顶板（4）安装于离心底框（3）的上方，并且离心底框（3）的中部固定有齿辊（5），所述齿辊（5）的顶部位于顶板（4）的中心开口处，且齿辊（5）的边侧啮合有齿轮（6），并且齿轮（6）轴承安装于框架（1）顶部的内壁上，所述齿轮（6）的边侧啮合有齿条（7），且齿条（7）等角度固定于顶板（4）中心开口处的内壁上，所述离心底框（3）和框架（1）的底部边缘处均贯通开设有出液口（8），且离心底框（3）的内部固定有第一离心圈（9），所述顶板（4）的底部固定有第二离心圈（10），且第二离心圈（10）位于第一离心圈（9）的边侧，并且第一离心圈（9）和第二离心圈（10）内均贯通开设有分液通道（11），而且分液通道（11）的中部放置有磁性球（12），所述第一离心圈（9）和第二离心圈（10）内均竖直密封滑动贯穿安装有活动杆（13），且活动杆（13）上套设有分散板（14），并且分散板（14）位于分液通道（11）的单通道内，所述活动杆（13）的内侧固定有磁条（15），且磁条（15）嵌入式活动安装于第一离心圈（9）和第二离心圈（10）内部，所述第二离心圈（10）内活动杆（13）的一端贯穿于顶板（4）内，且顶板（4）的内部和离心底框（3）底部的内部均嵌入式固定有磁块（16）。

2.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯的连续化制备工艺，其特征在于：所述第一离心圈（9）和第二离心圈（10）的内外两侧均设置有一体的螺旋结构，且第一离心圈（9）和第二离心圈（10）之间的螺旋凸起部分设置有300μm间隙。

3.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯的连续化制备工艺，其特征在于：所述第一离心圈（9）和第二离心圈（10）的内外两侧均等间距竖直设置有分段的螺旋结构，且第一离心圈（9）和第二离心圈（10）两侧的螺旋结构方向均相反设置。

4.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯的连续化制备工艺，其特征在于：所述分液通道（11）的正截面和俯视截面均呈“Y”字形结构设计，且分液通道（11）中部放置磁性球（12）的区域为球形结构设计，并且分液通道（11）中部球形结构的直径大于磁性球（12）的直径。

5.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯的连续化制备工艺，其特征在于：所述分散板（14）的正截面呈“S”形结构设计，且分散板（14）上均匀分布有细孔。

6.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯的连续化制备工艺，其特征在于：所述磁条（15）在第一离心圈（9）和第二离心圈（10）内竖直活动安装，且磁条（15）的分布位置与磁性球（12）的分布位置相对应。

7.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯的连续化制备工艺，其特征在于：所述磁块（16）等角度分布在离心底框（3）和顶板（4）内，且磁块（16）与活动杆（13）的分布位置相对应，并且等角度相邻分布的磁块（16）磁极相反，而且活动杆（13）的端部采用与磁块（16）配合的磁性材料。

8.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯，其特征在于：所述水性聚氨酯由权利要求书1～7中任意一项所述的一种水性聚氨酯的连续化制备工艺所制得，且所述水性聚氨酯的组分及所占的重量份数包括30～40重量份的聚氧化丙烯二醇、20～30重量份的甲苯二异氰酸酯、10～15重量份的乙二醇扩链剂、5～10重量份的小分子扩链剂、10～15重量份的乳化剂和20～30重量份的去离子水。