本发明属于聚合物及化妆品，具体涉及一种高强度耐磨甲油胶及其制备方法。
背景技术：
1、甲油胶又名美甲胶，近几年随着美甲市场规模的增加而应用广泛。与一般指甲油相比，甲油胶具有环保无毒，健康安全的特征，而且兼具胶类和甲油的共同优点，色泽饱满剔透，涂抹方便，光泽保持更持久，同时，甲油胶干燥更快，效率更高，只需一两分钟就可照干，因此甲油胶逐渐替代了指甲油。甲油胶普遍由uv光固化树脂、稀释单体、光固化引发剂以及各种助剂(如颜料和染料、流变改性剂、附着力促进剂、增韧剂、交联剂等)组成。
2、专利cn 117180139 a公开了一种甲油胶组合物，包括以下质量份的原料：聚氨酯丙烯酸酯树脂5-50份，异氰酸酯丙烯酸酯低聚物10-70份，脲基甲酸酯丙烯酸酯树脂10-30份，光引发剂2-8份。所述甲油胶组合物不仅固化快，而且放热量小、气味低。但该甲油胶组合物原料均为低聚合度树脂，产物粘度较大，涂覆均匀性较差，且该甲油胶组合物耐磨性较差。
3、专利cn 107412009 a公开了一种光固化甲油胶组成物，包括树脂延展率为200％至700％的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯树脂、稀释剂、光起始剂、表面固化促进剂及填充剂。稀释剂包括单官能单体、双官能单体及三官能单体。光起始剂使光固化甲油胶组成物进行光起始反应。表面固化促进剂包括三级胺压克力树脂或硫醇树脂。其主要解决了快速卸甲的问题，相应的牺牲了使用过程中的耐磨性及强度。
4、随着人们对甲油胶美观度和实用性要求的提高，对甲油胶产品的强度及耐磨性提出了更高的要求。因此开发一种在实际生活中不易刮花、破损的甲油胶产品具有广阔的市场前景。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种高强度耐磨甲油胶的制备方法。
2、本发明的另一目的在于提供一种通过上述方法制备得到的高强度耐磨甲油胶。
3、本发明目的通过以下技术方案实现：
4、一种高强度耐磨甲油胶的制备方法，包括如下制备步骤：
5、(1)表面改性增强填料的制备：将气相二氧化硅加入到乙醇水溶液中分散均匀，然后滴加氨基硅烷偶联剂进行偶联反应，产物经过滤、干燥、粉碎，得到表面改性增强填料；
6、(2)增强改性聚氨酯树脂的制备：将二异氰酸酯、二元醇和催化剂加入到反应器中混合均匀，升温至40～80℃反应，得到异氰酸酯封端的聚氨酯预聚体；然后加入步骤(1)所得表面改性增强填料进行交联反应，得到增强改性聚氨酯树脂；
7、(3)甲油胶的制备：将步骤(2)所得增强改性聚氨酯树脂与丙烯醛/丙烯酸共聚物、活性稀释剂、光引发剂及颜料搅拌混合均匀，得到高强度耐磨甲油胶。
8、进一步地，步骤(1)中所述乙醇水溶液为乙醇体积分数为80～95％的乙醇水溶液。
9、进一步地，步骤(1)中所述氨基硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷(kh-550)，氨基硅烷偶联剂的加入量为气相二氧化硅质量的5％～12％。
10、进一步地，步骤(1)中所述偶联反应的温度为20～50℃，偶联反应的时间为1～5h。
11、进一步地，步骤(1)中所述干燥是指在100～120℃真空干燥，所述粉碎是指通过气流粉碎至粒径＜1μm。
12、进一步地，步骤(2)中所述二异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯、1,4-四亚甲基二异氰酸酯、1,10-十亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种。
13、进一步地，步骤(2)中所述二元醇选自聚乙二醇、聚四亚甲基醚二醇、聚己内酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚己二酸乙二醇酯中的至少一种。
14、进一步地，步骤(2)中所述二异氰酸酯与二元醇混合的摩尔比为1.2:1～1.8:1。
15、进一步地，步骤(2)中所述催化剂为有机锡催化剂，更优选为二月桂酸二丁基锡。
16、进一步地，步骤(2)中所述表面改性增强填料的加入量为聚氨酯预聚体质量的2％～10％。
17、进一步地，步骤(3)中所述丙烯醛/丙烯酸共聚物(acrolein/acrylic acidpolymer，cas 28349-72-6)为市场上常用原料即可。
18、进一步地，步骤(3)中所述活性稀释剂为(甲基)丙烯酸、丙烯酰吗啉、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯中的至少一种。
19、进一步地，步骤(3)中所述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二(对甲苯基)氧化膦(tmo)、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(tpo)、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯(tpo-l)、异丙基硫杂蒽酮中的至少一种。
20、进一步地，步骤(3)中所述颜料为市场上常用原料。如ci 20470、ci 77891、ci45380、ci 14700、ci 60730、ci 15510、ci 47005、ci 42090、ci 61565等。
21、进一步地，步骤(3)中各原料组分按重量份计的配比如下：
22、增强改性聚氨酯树脂40～60份，丙烯醛/丙烯酸共聚物1～5份，活性稀释剂20～30份，光引发剂5～7份，颜料0.01～10份。
23、一种高强度耐磨甲油胶，通过上述方法制备得到。
24、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
25、(1)本发明采用表面改性的气相二氧化硅增强填料作为聚氨酯预聚体的交联剂，可以显著提高二氧化硅增强填料在聚氨酯树脂中的分散性及结合力，并提高聚氨酯的内聚强度，显著改善涂层剪切强度及耐磨性。
26、(2)本发明采用增强改性聚氨酯树脂与丙烯醛/丙烯酸共聚物及活性稀释剂制备光固化型甲油胶，具有固化速度快，应用方便及应用效果持久的优点。
1.一种高强度耐磨甲油胶的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨甲油胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述乙醇水溶液为乙醇体积分数为80～95％的乙醇水溶液；所述氨基硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷，氨基硅烷偶联剂的加入量为气相二氧化硅质量的5％～12％。
3.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨甲油胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述偶联反应的温度为20～50℃，偶联反应的时间为1～5h；所述干燥是指在100～120℃真空干燥，所述粉碎是指通过气流粉碎至粒径＜1μm。
4.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨甲油胶的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述二异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯、1,4-四亚甲基二异氰酸酯、1,10-十亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种；所述二元醇选自聚乙二醇、聚四亚甲基醚二醇、聚己内酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚己二酸乙二醇酯中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的一种高强度耐磨甲油胶的制备方法，其特征在于，所述二异氰酸酯与二元醇的摩尔比为1.2:1～1.8:1。
6.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨甲油胶的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述催化剂为有机锡催化剂。
7.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨甲油胶的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述表面改性增强填料的加入量为聚氨酯预聚体质量的2％～10％。
8.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨甲油胶的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述活性稀释剂为(甲基)丙烯酸、丙烯酰吗啉、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯中的至少一种；所述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二(对甲苯基)氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、异丙基硫杂蒽酮中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨甲油胶的制备方法，其特征在于，步骤(3)中各原料组分按重量份计的配比如下：增强改性聚氨酯树脂40～60份，丙烯醛/丙烯酸共聚物1～5份，活性稀释剂20～30份，光引发剂5～7份，颜料0.01～10份。
10.一种高强度耐磨甲油胶，其特征在于，通过权利要求1～9任一项所述的方法制备得到。
