一種汽車內飾革用高耐候高耐磨聚氨酯面層樹脂的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及聚氨酯樹脂的制備技術領域,尤其涉及一種汽車內飾革用高耐候高耐磨聚氨酯面層樹脂的制備方法。
【背景技術】
[0002]當前國內人造革用樹脂可以分為黃變型聚氨酯樹脂和不黃變型聚氨酯樹脂,黃變型聚氨酯樹脂,只能用于對黃變性能要求不是十分嚴格的產品當中,如耐黃變要求級別較高時,則需使用脂肪族異氰酸酯聚氨酯樹脂。但是,普通的不黃變聚氨酯樹脂,國內大部分還是應用到民用產品當中,對汽車用的不黃變聚氨酯樹脂進行研究開發比較少,現在國內還沒有開發出可以適合汽車內飾用革的表層聚氨酯樹脂。當前的不黃變聚氨酯樹脂在耐黃變、耐磨、耐化學品、耐候性等性能,特別是耐化學品等性能上,很難滿足汽車內飾的需求。
[0003]中國專利申請號201510443390.4公開了一種無溶劑聚氨酯汽車內飾革的制備方法,它包括以下步驟:(a)將水性聚氨酯分散體涂覆于離型紙表面,置于100?120°C,烘干得面層;(b)將聚氨酯發泡樹脂的A組分與B組分混合后涂覆于所述面層表面,隨后置于100?120°C烘1?5min,形成半干的發泡層;(c)在所述發泡層上貼合基布,再置于100?120°C熟化時間10?15小時,隨后進行分離收卷即得可;所述聚氨酯發泡樹脂的A組分按質量百分比,其各組分的含量為:聚碳酸酯二元醇90?95%,擴鏈劑1?6%,催化劑2?4 %,穩定劑0.5?2.0 %,消泡劑0.1?0.2 %,無機填料0.5?5 % ;所述聚氨酯發泡樹脂的B組分按質量百分比,其各組分的含量為:聚碳酸酯二元醇5.0?30%,聚四氫呋喃二元醇30.0?45%,脂肪族異氰酸酯39.8?50%。上述方法制得的聚氨酯汽車內飾革不含溶劑,較為環保,但不耐氣候性,也不耐磨,且當聚碳酸酯二元醇與聚四氫呋喃二元醇配合時,其耐熱、耐磨性能受到很大的影響,特別是耐磨性能大大減低,沒有辦法滿足汽車內飾用革的高耐磨和耐熱,以及耐候性的要求。
【發明內容】
[0004]因此,針對以上內容,本發明提供一種汽車內飾革用高耐候高耐磨聚氨酯面層樹脂的制備方法,采用該方法制得的內飾革手感柔軟、耐低溫耐高溫,在低溫環境中不容易發生脆化而龜裂,具有高耐化學品性,高耐磨性。
[0005]為達到上述目的,本發明是通過以下技術方案實現的:一種汽車內飾革用高耐候高耐磨聚氨酯面層樹脂的制備方法,包括以下處理步驟:將溶劑、聚碳酸酯二醇、有機硅多元醇、抗熱氧化劑、擴鏈劑加入到反應釜中,升溫至48?52°C,攪拌,待聚碳酸酯二醇溶解后加入不黃變異氰酸酯,攪拌均勻,接著緩慢升溫至90?130°C,反應110?120min后加入催化劑,再反應120?125min,制得預聚體,檢測反應體系的NC0值,當NC0值小于理論值時,再加入溶劑溶解上述預聚體,并降溫至50°C以下,將稀釋好的胺類擴鏈劑采用滴加的方式進行擴鏈增粘,當達到工藝粘度時,加入異丙醇進行封端,然后升溫至80?83°C,攪拌混煉30?35min,冷卻到50°C以下,出料,即制得面層樹脂。
[0006]進一步的改進是:所述工藝粘度為12?14萬cps/25°C。
[0007]進一步的改進是:所述有機娃多元醇為分子量為800?5000的伯碳輕基娃油或伯碳氨基硅油。
[0008]進一步的改進是:所述有機娃多元醇為分子量為1000?3000的伯碳輕基娃油或伯碳氨基硅油。
[0009]進一步的改進是:所述不黃變異氰酸酯為已撐二異氰酸酯、異弗爾酮二異氰酸酯、4,4_ 二環己基甲烷二異氰酸酯中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。
[0010]進一步的改進是:所述擴鏈劑為乙二醇、1,4- 丁二醇、1,6-己二醇、乙二胺、己二胺、4,4- 二氨基-二環己基甲烷、異弗爾酮二胺、小分子有機硅擴鏈劑中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。
[0011]進一步的改進是:所述溶劑為二甲基甲酰胺、甲苯、甲乙酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯、異丙醇、異丁醇、1-甲氧基-2-丙醇中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。
[0012]進一步的改進是:所述面層樹脂的100%模量為4?8MPa。
[0013]進一步的改進是:所述封端時采用封端劑進行封端,封端劑為異丙醇。
[0014]通過采用前述技術方案,本發明的有益效果是:本發明的汽車內飾革用高耐候高耐磨聚氨酯面層樹脂的制備方法,制備過程簡單易操控,包括以下處理步驟:將溶劑、聚碳酸酯二醇、有機硅多元醇、抗熱氧化劑、擴鏈劑加入到反應釜中,升溫至48?52°C,攪拌,待聚碳酸酯二醇溶解后加入不黃變異氰酸酯,攪拌均勻,接著緩慢升溫至90?130°C,反應110?120min后加入催化劑,再反應120?125min,制得預聚體,檢測反應體系的NC0值,當NC0值小于理論值時,再加入溶劑溶解上述預聚體,并降溫至50°C以下,將稀釋好的胺類擴鏈劑采用滴加的方式進行擴鏈增粘,當達到工藝粘度時,加入異丙醇進行封端,然后升溫至80?83°C,攪拌混煉30?35min,冷卻到50°C以下,出料,即制得面層樹脂。通過添加上述各物質組分的搭配反應,制得的面層樹脂在滿足物理性能的同時,增加了其耐化學物品性和低溫柔順性,從而改善了該樹脂在低溫容易出現龜裂的現象,提高了汽車內飾革在低溫時的耐曲折性,低溫耐折可達-10°C X 30000回無裂痕,_20°C低溫沖擊無龜裂,耐光多4級X110MJ (氙氣燈),耐候測試4?5級(70°C X95%濕度X200h)。
【具體實施方式】
[0015]以下將結合具體實施例來詳細說明本發明的實施方式,借此對本發明如何應用技術手段來解決技術問題,并達成技術效果的實現過程能充分理解并據以實施。
[0016]若未特別指明,實施例中所采用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規手段,所采用的試劑和產品也均為可商業獲得的。所用試劑的來源、商品名以及有必要列出其組成成分者,均在首次出現時標明。
[0017]實施例一
一種汽車內飾革用高耐候高耐磨聚氨酯面層樹脂的制備方法,包括以下處理步驟:在反應釜中加入聚碳酸酯二醇300g,乙二醇3.7g,分子量為2000左右的伯碳羥基硅油15g,1,4- 丁二醇10.8g,抗熱氧化劑1010(巴斯夫):0.5g,升溫到50°C,攪拌,待聚碳酸酯二醇溶解,接著攪拌20分鐘,然后加入4,4-二環己基甲烷二異氰酸酯159g,攪拌均勻,緩慢升溫到110°C,并保持120min,然后加入催化劑M20 (空氣化學):0.lg,在105°C反應120min,制得預聚體,測試NCO值,當NCO值低于理論值時,加入甲苯200g和二甲基甲酰胺480g溶解預聚體并降溫到50°C以下,用甲苯將4,4- 二氨基-二環己基甲烷稀釋3倍,采用恒壓滴加裝置往反應釜中滴加稀釋后的4,4-二氨基-二環己基甲烷,當粘度達到工藝要求時,加入異丙醇200g,并升溫到80°C,攪拌保溫30分鐘,加入有機硅相關助劑并攪拌30min,然后降溫到50°C出料。
[0018]實施例二
一種汽車內飾革用高耐候高耐磨聚氨酯面層樹脂的制備方法,包括以下處理步驟:在反應釜中加入聚碳酸酯二醇300g,有機硅多元醇9565 (生產廠家:德國畢克):158,1,4-丁二醇:10.8g,抗熱氧化劑0.5g,升溫到50°C,攪拌20min,待聚碳酸酯二醇溶解后,加入4,4-二環己基甲烷二異氰酸酯130.8g,攪拌均勻,接著緩慢升溫至110°C,并保持120min,然后加入催化劑M20 (美國空