本發明涉及一種用于合成革的水性聚氨酯表面處理劑，特別是具有膚感、啞光、耐劃傷、耐溶劑的功能特點。
背景技術：
目前市場上合成革用水性聚氨酯表面處理劑手感柔軟、細膩，風格各異，但市場上現有的水性聚氨酯表面處理劑的研發集中在霧面與膚感等風格特性上，對于合成革用表面處理劑提供的耐劃傷、耐溶劑等功能特性并未提供處理方法，因此合成革用表面處理劑并未充分有效提高合成革的質量。
專利CN105316948A公開了一種“合成革用水性膚感處理劑及其制備方法”。其闡述了一種用于合成革后段工藝的合成革水性表面處理劑及制備方法，通過采用一種自消光的水性膚感聚氨酯樹脂復配出一種合成革用表面處理劑，而非采用后添加二氧化硅消光粉達到消光的目的，節約了成本、簡化了生產工藝。但是其專利中所述的表面處理劑只具有膚感的單一風格，并不具有耐劃傷、耐溶劑等綜合性能。
專利CN105133345A公開了一種“合成革用水性特霧特黑表面處理劑及其制備方法”。通過添加使用二氧化硅改變合成革表面光霧度與絨感，同時選配的碳酸鈣能夠提高涂層的水性牢度并且能有效降低成本，使生產的表面處理劑在保證特霧特黑風格的基礎上合理控制成本。但該發明的表面處理劑不具有耐劃傷的特性，大大的降低了合成革的使用壽命。
專利CN102995407A公開了一種“合成革用水性PU嫩膚感處理劑及其制備方法”。其通過添加改性蠟乳液、使用水性氨基硅油使經過表面處理后的合成革具有嫩膚感及耐老化、耐水解等綜合性能。但其不具有手感干爽、合成革經過表面處理后耐劃傷等特點。
專利CN105297449A公開了一種“人造革、合成革用水性耐磨耐刮表處劑及制備方法”。該專利所述的表面處理劑使用范圍不局限于合成革的表面處理，且在表處劑中添加石墨烯或氧化石墨烯耐磨劑，使其發明的表面處理劑具有優良的耐磨耐刮特性。但石墨烯或氧化石墨烯耐磨劑在使用前，需要使用丙二醇甲醚醋酸酯潤濕后，加入異丙醇在超聲條件下分散1-2小時作預處理，大大降低了生產效率、提高了生產成本，需要改變現有的合成革生產工藝及設備，且該專利在復雜工藝條件下僅具有耐磨耐刮等特性；在風格特性上，該發明產品不具有膚感、干爽等特性。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種合成革用水性聚氨酯表面處理劑及制備方法，并具有膚感、啞光、耐劃傷、耐溶劑的功能特點。
本發明合成革用水性聚氨酯表面處理劑：
原料按重量配比：
水性聚氨酯乳液 45~55份
去離子水 40~50份
二氧化硅消光粉 2~4份
高滑爽性有機硅流平劑 1.5~2.0份
弱陰離子有機硅耐磨劑 2~4份
非離子有機硅手感劑 3~5份
非離子型水性消泡劑 0.2~0.3份
締合型水性聚氨酯增稠劑 1~2份
復配制成；
產品化學指標如下：
外觀：乳白色液體
離子性：陰
pH值：7.0±0.5
固含量：25±2%
粘度：1200-1800mPa·s；
水性聚氨酯乳液：為遼寧恒星精細化工有限公司產品FS-5705；
二氧化硅消光粉：粒徑為2-3μm；
弱陰離子有機硅耐磨劑：分子量為45-55萬；
非離子有機硅手感劑：分子量為100-500。
本發明合成革用水性聚氨酯表面處理劑的制備方法；
原料按重量配比：
（1）將去離子水40~50份、二氧化硅消光粉2~4份混合并攪拌均勻；
（2）加入水性聚氨酯乳液45~55份、高滑爽性有機硅流平劑1.5~2.0份、弱陰離子有機硅耐磨劑2~4份、非離子有機硅手感劑3~5份、非離子型水性消泡劑0.2~0.3份，攪拌均勻；
（3）加入締合型水性聚氨酯增稠劑1~2份，攪拌均勻，過濾，得產品。
水性聚氨酯乳液：為遼寧恒星精細化工有限公司產品FS-5705；
二氧化硅消光粉：粒徑為2-3μm；
弱陰離子有機硅耐磨劑：分子量為45-55萬；
非離子有機硅手感劑：分子量為100-500。
本發明生產工藝簡單、易行。
本發明合成革用水性聚氨酯表面處理劑原料配伍選用的水性聚氨酯乳液(FS-5705)是聚酯聚醚類型脂肪族類聚氨酯，由于引入了三羥甲基丙烷使分子具有極高的分子內交聯度，提高了成膜牢度，使水性聚氨酯乳液(FS-5705)具有耐溶劑的優點；其中的大分子量聚醚多元醇使聚氨酯內軟段結晶度很低，使聚氨酯分子舒展，賦予了水性聚氨酯乳液(FS-5705)良好的柔軟度。
本發明選用的高滑爽性有機硅流平劑結構為羥基聚醚改性聚二甲基硅氧烷，其中親水性聚醚鏈段賦予水性聚氨酯乳液(FS-5705)良好的表面活性，硅氧烷主鏈作為疏水基可以提高產品的穩定性。
與水性聚氨酯乳液(FS-5705)搭配使用的非離子有機硅手感劑為小分子量可交聯性水性有機硅乳液，可與樹脂形成網狀交聯結構，提供彈性手感、防粘，相比于添加型有機硅手感劑，本發明使用的小分子量交聯性有機硅手感劑可與樹脂在120℃時發生交聯，有效提高成膜滑爽性且手感永久性保持。
本發明添加的弱陰離子有機硅耐磨劑為大分子量有機硅分散體，含有硅氨基和硅羥基等活性基團，能為表面處理劑提供滑爽、柔潤、細膩等類似皮膚的觸感、使涂層具有高耐磨性，其中的氨基、羥基能夠與水性聚氨酯乳液(FS-5705)中釋放的活性異氰酸酯發生交聯，形成空間網狀結構，能夠有效提高成膜牢度。
本發明選用的粒徑2-3μm的二氧化硅消光粉在水性體系中易分散，增加成膜物質的啞光效果，產生柔和啞光效果的同時能夠提供細膩、干爽的手感并且與本發明使用的有機硅助劑有良好的相容性。
綜上所述，本發明一種合成革用水性聚氨酯表面處理劑具有膚感、啞光、耐劃傷、耐溶劑的功能特點，制備和使用簡單、環保無毒、生產安全，符合國家節能、環保要求且涂層柔軟細膩、耐劃傷、耐溶劑、牢度高、具有真皮觸感，可與生產線無縫對接。
具體實施方式
實施例1
（1）將去離子水45份、二氧化硅消光粉2份混合并攪拌均勻；
（2）加入水性聚氨酯乳液55份、高滑爽性有機硅流平劑1.5份、弱陰離子有機硅耐磨劑2份、非離子有機硅手感劑3份、非離子型水性消泡劑0.2份，攪拌均勻；
（3）加入締合型水性聚氨酯增稠劑1份，攪拌均勻，過濾，得產品，固含量：24.18% 粘度：1447mPa·s；
該實施例中水性聚氨酯乳液添加量相對較多，涂層手感柔軟，具有優異的耐溶劑性。
實施例2
（1）將去離子水47份、二氧化硅消光粉4份混合并攪拌均勻；
（2）加入水性聚氨酯乳液45份、高滑爽性有機硅流平劑2份、弱陰離子有機硅耐磨劑4份、非離子有機硅手感劑4份、非離子型水性消泡劑0.3份，攪拌均勻；
（3）加入締合型水性聚氨酯增稠劑2份，攪拌均勻，過濾，得產品，固含量：26.27% 粘度：1629mPa·s；
該實施例中弱陰離子有機硅耐磨劑、二氧化硅消光粉添加量相對較多，涂層有優異的耐磨、耐劃傷性，光澤度偏低，手感細膩。
實施例3
（1）將去離子水45份、二氧化硅消光粉3份混合并攪拌均勻；
（2）加入水性聚氨酯乳液48份、高滑爽性有機硅流平劑1.8份、弱陰離子有機硅耐磨劑3份、非離子有機硅手感劑5份、非離子型水性消泡劑0.3份，攪拌均勻；
（3）加入締合型水性聚氨酯增稠劑2份，攪拌均勻，過濾，得產品，固含量：25.17% 粘度：1558mPa·s；
該實施例中非離子有機硅手感劑添加量相對較多，涂層相對更加柔軟、滑爽。
實施例4
（1）將去離子水48份、二氧化硅消光粉3份混合并攪拌均勻；
（2）加入水性聚氨酯乳液52份、高滑爽性有機硅流平劑1.7份、弱陰離子有機硅耐磨劑2份、非離子有機硅手感劑4份、非離子型水性消泡劑0.2份，攪拌均勻；
（3）加入締合型水性聚氨酯增稠劑1份，攪拌均勻，過濾，得產品，固含量：24.52% 粘度：1489mPa·s；
該實施例中弱陰離子有機硅耐磨劑添加量相對較少，涂層手感柔軟，有較好的耐磨、耐劃傷性，光澤度自然。
實施例5
（1）將去離子水40份、二氧化硅消光粉2份混合并攪拌均勻；
（2）加入水性聚氨酯乳液46份、高滑爽性有機硅流平劑1.5份、弱陰離子有機硅耐磨劑3份、非離子有機硅手感劑3份、非離子型水性消泡劑0.2份，攪拌均勻；
（3）加入締合型水性聚氨酯增稠劑2份，攪拌均勻，過濾，得產品，固含量：24.79% 粘度：1524mPa·s；
該實施例中各組分原料添加量相對平均，涂層手感滑爽、細膩，耐磨、耐劃傷性、耐溶劑性優良，光澤度自然柔和。
上述實施例：
水性聚氨酯乳液：為遼寧恒星精細化工有限公司產品FS-5705；
二氧化硅消光粉：為德固賽公司產品OK-412；
高滑爽性有機硅流平劑：為廣州市斯洛柯高分子聚合物有限公司產品Silok 8488；
弱陰離子有機硅耐磨劑：為廣州市斯洛柯高分子聚合物有限公司產品Silok 51；
非離子有機硅手感劑：為廣州市斯洛柯高分子聚合物有限公司產品Silok 9143H；
非離子型水性消泡劑：為北京凱米特公司產品AD-01；
締合型水性聚氨酯增稠劑：為浙江臨安福盛公司銷售產品PU-40。
試驗檢測
在合成革表面上分別用本發明實施例1－5產品進行干法涂層，涂層刀厚0.5mm，160~170℃焙烘1分鐘，干增重7-10g/m2。
對比例
使用廣州市松凈化工有限公司銷售產品SC-820W，在合成革表面上按上述方法進行涂層處理。
性能測試指標如下表。
測試標準：
光澤度測試標準：按照FZ/T 01097-2006 織物光澤度測試法，使用WGG-60數顯光澤度儀 進行測試。
耐溶劑性測試標準：按照FZ/T 01065-2008 涂層及涂層染色和印花織物耐有機溶劑的測定方法 進行測試。
耐劃傷性測試標準：按照ISO 1518-1-2011 涂料和清漆耐劃傷性測定：恒定荷載法 進行測試。
通過以上測試結果可以看出，本發明合成革用水性聚氨酯表面處理劑具有膚感、啞光、耐劃傷、耐溶劑的功能特點，與市場現有合成革表面處理劑相比，光澤度有明顯的改善，市場現有的溶劑型、水性聚氨酯表面處理劑在光澤度方面難以達到本發明現有水平，且本發明在穩定性、手感、環保能力、功能性等方面具有明顯優勢。