一種耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨酯樹脂及其制備方法
【專利說明】
[0001]
技術領域
[0002] 本發明涉及合成革制造領域,具體是一種耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨酯樹脂 及其制備方法。
【背景技術】
[0003] 隨著自然資源的日益枯竭,天然皮革資源會日顯不足,且真皮產品價格高,無法滿 足日益增長的市場需求。聚氨酯合成革產品原料來源廣泛,價格便宜,加工性能好,能夠滿 足人們的生活追求。尤其是高物性的聚氨酯合成革產品已廣泛運用,其中產品的耐水解及 耐久性是未來發展的一個重要方向。目前,比較受歡迎的是以揉紋、壓花為主加工而成的耐 久性沙發革等。聚氨酯革用樹脂可廣泛應用于服裝、箱包、沙發、鞋革等制造業,對加快產品 的更新換代、拓寬PU樹脂的應用領域、促進行業技術發展、提高企業經濟效益具有積極的 意義。
[0004] 由于聚氨酯的化學結構特征,決定其既有較好的彈性,又有較高的強度,這樣聚氨 酯(PU)樹脂揉紋、壓花后容易反彈,花紋不易定型,導致花紋不清晰,飽滿度不夠等缺 陷。普通的可揉紋、壓花樹脂耐水解性能不夠;耐水解性能好的樹脂彈性好,可塑性又不好, 即揉紋、壓花性能差。因此,市場急需一種耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨酯樹脂,要求其 既擁有優越的耐水解性能,又有較高的可塑性,可以滿足揉紋、壓花等要求。
【發明內容】
[0005] 本發明要解決的技術問題是提供一種耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨酯樹脂及 其制備方法,解決了普通可揉紋、壓花樹脂耐水解性能不夠或是耐水解性能好的樹脂具有 可塑性又不好,即揉紋、壓花性能差等缺陷的問題。
[0006] 本發明的技術方案為: 一種耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨酯樹脂,其特征在于:主要是由以下組分制備而 成: 二異氰酸酯; 多元醇混合物; 分子量為62-200g/mol的小分子二元醇/胺擴鏈劑,; 催化劑; 助劑; 溶劑; 其中,所述的小分子二元醇/胺擴鏈劑的用量占體系總重量的1 一3. 5% ;所述的多元醇 混合物與小分子二元醇/胺擴鏈劑的物質的量的比為1 :1. 5-3 ;所述的二異氰酸酯的物質 的量為多元醇混合物的物質的量與小分子二元醇/胺擴鏈劑的物質的量之和;所述的催化 劑為多元醇混合物重量的0. 2-0. 8% ;所述的助劑占體系總重量的2-2. 5% ;所述的溶劑占體 系總重量的69-71%。
[0007] 所述的二異氰酸酯為4, 4'-二苯基甲烷二異氰酸酯。
[0008] 所述的多元醇混合物為聚酯多元醇、聚醚多元醇及聚碳多元醇的混合物;其中,所 述的聚酯多元醇占多元醇混合物總重量的50-55%,所述的聚醚多元醇及聚碳多元醇混合 物占多元醇混合物總重量的45-50%,且聚醚多元醇與聚碳多元醇物質的量的比控制在1 : 0. 9-1. 1〇
[0009] 所述的聚醚多元醇優選為聚四亞甲基醚二醇。
[0010] 所述的分子量為62- 200g/mol的小分子二元醇/胺擴鏈劑中的二元醇擴鏈劑為 乙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇中的一種或兩種的混合,二元胺擴鏈劑為二苯基甲烷二 胺;所述的二元醇擴鏈劑與二元胺擴鏈劑的物質的量的比為2. 0 - 3. 0 :1。
[0011] 所述的催化劑為有機鉍類催化劑或其復配物。
[0012] 所述的助劑選用抗氧劑、泡孔調節劑、耐水解穩定劑中的一種或兩種以上的混合。
[0013] 所述的溶劑選用N,N-二甲基甲酰胺。
[0014] -種耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨酯樹脂的制備方法,具體包括有以下步驟: (1) 、將多元醇混合物、第一部分的二元醇擴鏈劑和第一部分的溶劑投入到反應釜中, 攪拌均勻后加入定量的二異氰酸酯在溶劑中發生預聚反應,預聚時固含量在45-55%,最佳 為50%,反應時間為50-60分鐘,反應溫度為70- 80°C; (2) 、預聚反應結束后,再加入定量的二元胺擴鏈劑、第二部分的溶劑,繼續與二異氰酸 酯發生反應,此階段反應溫度控制在60- 65°C,反應時間控制在30-40分鐘; (3)、將第二部分的二元醇擴鏈劑、第三部分的溶劑、催化劑加入反應體系中,與二異氰 酸酯發生擴鏈反應,隨著體系粘度的不斷增加,逐步加入剩余的第四部分的溶劑,最終粘度 控制在120-220Pa.s/25°C,此階段反應溫度控制在70- 80°C; (4) 、反應結束后,加入終止劑甲醇和定量的助劑,得耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨 醋樹脂; 其中,第一部分的二元醇擴鏈劑和第二部分的二元醇擴鏈劑的重量比為10 - 20%: 80- 90%;所述的第一部分的溶劑、第二部分的溶劑、第三部分的溶劑和第四部分的溶劑的 重量比為 20-25:30-35:20-25:15-30。
[0015] 所述的多元醇混合物、二異氰酸酯、二元醇擴鏈劑、二元胺擴鏈劑、溶劑、助劑和催 化劑的含水率均小于500ppm。
[0016] 本發明制備的耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨酯樹脂,解決了現有的普通可揉 紋、壓花樹脂耐水解性能不夠,以及耐水解性能好的樹脂可塑性不好,即揉紋、壓花性能差 等問題。使用本發明的耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨酯樹脂制成的合成革不僅具有長時 間的耐水解性能,同時又具有較高的可塑性,滿足產品的可揉紋、壓花等要求。
【具體實施方式】
[0017] 下面給出實施例以對本發明進行具體的描述,有必要在此指出的是以下實施例只 用于對本發明進行進一步說明,不能理解為對本發明保護范圍的限制,該領域的技術熟練 人員根據本
【發明內容】
對本發明做出的一些非本質的改進和調整仍屬于本發明的保護范圍。
[0018] 實施例1 一種耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨酯樹脂,主要是由以下組分按重量比制備而成:
其中,上述的PET- 3為分子量3000的聚酯多元醇,所用原料及配方為己二酸3500Kg, 一縮二乙二醇 1240Kg,1,4_ 丁二醇 1400Kg和催化劑TPT0. 2Kg;PTMG- 2 為分子量 2000 的聚醚多元醇,為外購的聚四亞甲基醚二醇;PC-2為分子量2000的聚碳多元醇,為外購的 聚碳酸酯二醇。
[0019] -種耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨酯樹脂的制備方法,具體包括有以下步驟: (1) 、將PET- 3、PTMG- 2、PC-2、第一部分的EG和第一部分的DMF溶劑投入到反應釜 中,攪拌10-20分鐘后加入定量的MDI在溶劑中發生預聚反應,預聚時固含量在45- 55%, 最佳為50%,反應時間為50-60分鐘,反應溫度為70- 80°C; (2) 、預聚反應結束后,再加入定量的MDA、第二部分的DMF溶劑,繼續與MDI發生反應, 此階段反應溫度控制在60- 65°C,反應時間控制在30-40分鐘; (3) 、將第二部分的EG、第三部分的DMF溶劑、催化劑加入反應體系中,與MDI發生擴 鏈反應,隨著體系粘度的不斷增加,逐步加入剩余的第四部分的DMF溶劑,最終粘度控制在 120-220Pa.s/25°C,此階段反應溫度控制在70- 80°C; (4) 、反應結束后,加入終止劑甲醇和定量的助劑,冷卻至60°C以下進行瀉料、計量包 裝,得耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨酯樹脂成品; 其中,第一部分的二元醇擴鏈劑和第二部分的二元醇擴鏈劑的重量比為15 - 2 0 % : 80- 85%;第一部分的溶劑、第二部分的溶劑、第三部分的溶劑和第四部分的溶劑的重量比 為20-25:30-35:20-25:15-30 ;多元醇混合物、二異氰酸酯、二元醇擴鏈劑、二元胺擴鏈劑、 溶劑、助劑和催化劑的含水率均小于500ppm。
[0020] 實施例2 一種耐水解沙發革用高塑性濕法聚氨酯