CN101705617A - 合成革用水性pu高固树脂组合物 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种合成革用水性PU高固树脂组合物，它由下列重量百分比的原料组成：水性聚氨酯树脂25～35％、水45～55％、改性有机硅聚合物10～20％、有机硅流平剂0.5～1.5％、有机硅消泡剂1～3％、水性聚氨酯增稠剂1.5～4.5％。本发明提供的水性PU烫亮处理剂各组分配比科学合理，组分间相互协调、共同作用，高固树脂组合物具有成型性好、粘结牢固、涂层耐溶剂、耐寒、耐水解、耐热老化优点，用本发明提供的高固树脂组合物处理合成革表面后制成的成品，具有不影响其革面原有效果，革面处理改品后，革面凸起花纹丰满，与沟底形成对比，具有独特的高固效果。

Description

合成革用水性PU高固树脂组合物

技术领域

本发明涉及一种合成革用高固树脂组合物，特别涉及一种应用于合成革后段工艺的合成革用水性PU高固树脂组合物。

背景技术

随着人们生活水品的提高，人们逐渐追求高质量的日用产品，皮革产品的需求量越来越多，随着动物保护意识的增强，动物真皮已经不能满足人们的需求。目前，合成革产品逐渐成为未来流行的趋势，合成革已广泛用于生产箱包、服装、鞋类等产品，PU革的底布是抗拉强度好的帆布PU料，除了可以涂覆在底布的上面外，还可以将底布包含在中间，使之外观看不到底布的存在，PU革具有物理性好，耐曲折、柔软度好、抗拉强度大、具有透气性，因此PU革广泛用于鞋类的面料或箱包承受重量的部位。PU革合成之后，经常需要用一些表面处理剂处理而得到具有不同性能特点的皮革，高固树脂组合物是合成革中常用的中层树脂，合成皮革经高固树脂处理后能产生明显的花纹效果，受到人们的广泛青睐。

目前，市场上销售的合成革用高固树脂组合物通常为溶剂型表处剂，其存在以下不足：

1、溶剂型高固树脂组合物中含有的有机溶剂会造成合成革或人造革的底层溶解，并且经处理后的合成革手感不好；

2、溶剂型高固树脂组合物中含有的有机溶剂不仅成本较高、气味较大，易污染环境，而且存在易燃、易爆等安全隐患；

3、溶剂型高固树脂组合物制备得到的合成革产品，其粘度、稳定性、手触感等综合效果不佳。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是克服溶剂型高固树脂组合物存在的不足，提供一种抗张、模量、伸长及粘附性等综合效果好，以水为溶剂的合成革用水性PU高固树脂组合物。

技术方案：为解决以上技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种合成革用水性PU高固树脂组合物，它由下列重量百分比的原料组成：水性聚氨酯树脂25～35％、水45～55％、改性有机硅聚合物10～20％、有机硅流平剂0.5～1.5％、有机硅消泡剂1～3％、水性聚氨酯增稠剂1.5～4.5％。

作为优选方案，本发明所述的合成革用水性PU高固树脂组合物，它由下列重量百分比的原料组成：水性聚氨酯树脂30～35％、水45～55％、改性有机硅聚合物13～18％、有机硅流平剂0.5～1％、有机硅消泡剂1～2％、水性聚氨酯增稠剂1.5～3％。

其中水性聚氨酯树脂为本发明表处理剂的基体树脂，所述的交联聚氨酯树脂，成膜呈透明品体状，回弹性好，且具优良的耐曲折性，耐寒性，成膜中硬、分散性好、耐水耐磨擦，干燥速度快及良好的抗粘连性、高光泽的特点；适合对纹路丰满度等表观指标要求高的合成皮革的制备.

其中所述的改性有机硅聚合物可为有机硅-丙烯酸酯共聚乳液、有机硅改性环氧树脂、有机硅改性聚醚、有机硅改性聚氨酯或有机硅改性氟碳聚合物。改性有机硅聚合物是指将有机硅分子链引入有机聚合物以改善其性能，这样即能充分利用有机硅的各种优异性能，如优异的耐候性、耐污性和耐高、低温性，疏水性强，良好的透气性等，又可克服有机硅价格偏高的不足，同时又可发挥通用聚合物用量大、成本低的特点。

其中水性聚氨酯增稠剂可以优选非离子型聚氨酯聚合物，其增稠效率高，其能使水性聚氨酯树脂达到一定的粘度，使其符合需要的标准，提供中等剪切和高等剪切范围内的粘度，并且具有优异的流平、流动性。

其中作为稀释溶剂的水为普通的自来水，避免了二甲基甲酰胺、丁酮等有机溶剂的使用，环保且节约成本。

本发明提供的合成革用水性PU烫亮处理剂的制备方法，包括以下步骤：

①按比例选取水性聚氨酯树脂、改性有机硅聚合物、有机硅消泡剂、有机硅流平剂和水，混合、搅拌2至3小时，充分混匀、备用；

②取步骤①反应所得的混合物研磨、过滤；

③取步骤②过滤得到的混合物，按比例加入水性聚氨酯增稠剂，搅拌均匀即得所述的合成革用水性PU高固树脂组合物。

以上制备方法所用到的水可以为普通的自来水，水性聚氨酯增稠剂可以为非离子型聚氨酯聚合物。

有益效果：本发明提供的水性PU高固树脂组合物和现有技术中溶剂型PU高固树脂组合物相比具有如下优点：

1、本发明提供的PU高固树脂组合物所用的溶剂为水，具有不燃、安全、环保、节省成本的性能。

2、本发明提供的PU高固树脂组合物，经实验研究表明，组成PU高固树脂组合物的各组分配比科学合理，组分间相互协调、共同作用，高固树脂组合物具有成型性好、粘结牢固、涂层耐溶剂、耐寒、耐水解、耐热老化优点，用本发明提供的PU高固树脂组合物处理合成革表面后制成的成品，具有不影响其革面原有效果，革面凸起花纹丰满，与沟底形成对比，具有独特的高固效果；且处理后的合成革其皮革质地细腻，透气性好，手感、防水、粘结等方面综合效果优良。

3、将该水性PU高固树脂组合物在现有合成革生产线上应用，无需改变现有的合成革的生产工艺及设备，不会增加合成革产品的生产成本。

4、本发明提供的水性PU高固树脂组合物的制备方法可操作性强、生产效率高、成本低、环保、可实现工业化大生产。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

实施例1

1、合成革用水性PU高固树脂组合物由如下原料组成：水性聚氨酯树脂(100％固含量)100千克，，自来水150千克，改性有机硅聚合物50千克，水性聚氨酯增稠剂7.5千克，有机硅消泡剂5千克，有机硅流平剂2.5千克。

2、本发明合成革用水性PU高固树脂组合物的制备方法如下：

①按比例选取水性聚氨酯树脂(100％固含量)100千克，改性有机硅聚合物50千克，有机硅消泡剂5千克，有机硅流平剂2.5千克，自来水150千克，混合、搅拌2至3小时，充分混匀、备用；

②取步骤①反应所得的混合物研磨、过滤；

③取步骤②过滤得到的混合物，按比例加入水性聚氨酯增稠剂7.5千克，搅拌均匀即得所述的合成革用水性PU高固树脂组合物。

3、实验检测由2制备得到的PU高固树脂组合物的技术性能指标，具体实验结果如表1所示：

表1  PU高固树脂组合物的技术性能检测结果

项目	检测指标	检测结果
			PH值	6.5～8	7
外观	半透明粘稠液体	半透明粘稠液体
			稳定性	无沉淀、6个月不变色	无沉淀、6个月不变色
粘度(cps)	9000～10000	9400
			固含量(％)	50±1	50

实施例2

1、合成革用水性PU高固树脂组合物由如下原料组成：水性聚氨酯树脂(100％固含量)80千克，，自来水130千克，改性有机硅聚合物42千克，水性聚氨酯增稠剂7千克，有机硅消泡剂5千克，有机硅流平剂2千克。

2、本发明合成革用水性PU高固树脂组合物的制备方法如下：

①按比例选取水性聚氨酯树脂(100％固含量)80千克，改性有机硅聚合物42千克，有机硅消泡剂5千克，有机硅流平剂2千克，自来水130千克，混合、搅拌2至3小时，充分混匀、备用；

②取步骤①反应所得的混合物研磨、过滤；

③取步骤②过滤得到的混合物，按比例加入水性聚氨酯增稠剂7千克，搅拌均匀即得所述的合成革用水性PU高固树脂组合物。

3、实验检测由2制备得到的PU高固树脂组合物的技术性能指标，具体实验结果如表2所示：

表2  PU高固树脂组合物的技术性能检测结果

项目	检测指标	检测结果
			PH值	6.5～8	7.3
外观	半透明粘稠液体	半透明粘稠液体
			稳定性	无沉淀、6个月不变色	无沉淀、6个月不变色
粘度(cps)	9000～10000	9800
			固含量(％)	50±1	50.6

实施例3

1、合成革用水性PU高固树脂组合物由如下原料组成：水性聚氨酯树脂(100％固含量)70千克，，自来水100千克，改性有机硅聚合物35千克，水性聚氨酯增稠剂7千克，有机硅消泡剂4千克，有机硅流平剂1.5千克。

2、本发明合成革用水性PU高固树脂组合物的制备方法如下：

①按比例选取水性聚氨酯树脂(100％固含量)60千克，改性有机硅聚合物42千克，有机硅消泡剂4千克，有机硅流平剂1.5千克，自来水120千克，混合、搅拌2至3小时，充分混匀、备用；

②取步骤①反应所得的混合物研磨、过滤；

③取步骤②过滤得到的混合物，按比例加入水性聚氨酯增稠剂7千克，搅拌均匀即得所述的合成革用水性PU高固树脂组合物。

3、实验检测由2制备得到的PU高固树脂组合物的技术性能指标，具体实验结果如表3所示：

表3  PU高固树脂组合物的技术性能检测结果

项目	检测指标	检测结果
			PH值	6.5～8	7.5
外观	半透明粘稠液体	半透明粘稠液体
			稳定性	无沉淀、6个月不变色	无沉淀、6个月不变色
粘度(cps)	9000～10000	9950
			固含量(％)	50±1	50.8

实施例4

1、合成革用水性PU高固树脂组合物由如下原料组成：水性聚氨酯树脂(100％固含量)50千克，，自来水70千克，改性有机硅聚合物25千克，水性聚氨酯增稠剂5千克，有机硅消泡剂3千克，有机硅流平剂1千克。

2、本发明合成革用水性PU高固树脂组合物的制备方法如下：

①按比例选取水性聚氨酯树脂(100％固含量)50千克，改性有机硅聚合物25千克，有机硅消泡剂3千克，有机硅流平剂1千克，自来水70千克，混合、搅拌2至3小时，充分混匀、备用；

②取步骤①反应所得的混合物研磨、过滤；

③取步骤②过滤得到的混合物，按比例加入水性聚氨酯增稠剂5千克，搅拌均匀即得所述的合成革用水性PU高固树脂组合物。

3、实验检测由2制备得到的PU高固树脂组合物的技术性能指标，具体实验结果如表4所示：

表4  PU高固树脂组合物的技术性能检测结果

项目	检测指标	检测结果
			PH值	6.5～8	7.1
外观	半透明粘稠液体	半透明粘稠液体
			稳定性	无沉淀、6个月不变色	无沉淀、6个月不变色
粘度(cps)	9000～10000	9500
			固含量(％)	50±1	49.5

实施例5

1、合成革用水性PU高固树脂组合物由如下原料组成：水性聚氨酯树脂(100％固含量)35千克，，自来水54千克，改性有机硅聚合物18千克，水性聚氨酯增稠剂4千克，有机硅消泡剂3千克，有机硅流平剂0.8千克。

2、本发明合成革用水性PU高固树脂组合物的制备方法如下：

①按比例选取水性聚氨酯树脂(100％固含量)35千克，改性有机硅聚合物18千克，有机硅消泡剂3千克，有机硅流平剂0.8千克，自来水54千克，混合、搅拌2至3小时，充分混匀、备用；

②取步骤①反应所得的混合物研磨、过滤；

③取步骤②过滤得到的混合物，按比例加入水性聚氨酯增稠剂4千克，搅拌均匀即得所述的合成革用水性PU高固树脂组合物。

3、实验检测由2制备得到的PU高固树脂组合物的技术性能指标，具体实验结果如表5所示：

表5  PU高固树脂组合物的技术性能检测结果

项目	检测指标	检测结果
			PH值	6.5～8	6.8
外观	半透明粘稠液体	半透明粘稠液体
			稳定性	无沉淀、6个月不变色	无沉淀、6个月不变色
粘度(cps)	9000～10000	9400
			固含量(％)	50±1	50.3

本发明克服了溶剂型PU高固树脂组合物的缺点，其附着力好，手感及效果好，用其生产的合成革产品具有手感佳，透湿透气性好。另外，水性PU高固树脂组合物还具有干燥温度低、生产成本低等优势，无有机溶剂挥发，利于环境保护。

Claims (5)

1.一种合成革用水性PU高固树脂组合物，其特征在于，它由下列重量百分比的原料组成：水性聚氨酯树脂25～35％、水45～55％、改性有机硅聚合物10～20％、有机硅流平剂0.5～1.5％、有机硅消泡剂1～3％、水性聚氨酯增稠剂1.5～4.5％。

2.根据权利要求1所述的合成革用水性PU高固树脂组合物，其特征在于，它由下列重量百分比的原料组成：水性聚氨酯树脂30～35％、水45～55％、改性有机硅聚合物13～18％、有机硅流平剂0.5～1％、有机硅消泡剂1～2％、水性聚氨酯增稠剂1～3％。

3.根据权利要求1或2所述的合成革用水性PU高固树脂组合物，其特征在于，所述的改性有机硅聚合物为有机硅-丙烯酸酯共聚乳液、有机硅改性环氧树脂、有机硅改性聚醚、有机硅改性聚氨酯或有机硅改性氟碳聚合物。

4.根据权利要求1或2所述的合成革用水性PU高固树脂组合物，其特征在于：所述的水性聚氨酯增稠剂为非离子型聚氨酯聚合物。

5.根据权利要求1或2所述的合成革用水性PU高固树脂组合物，其特征在于：所述的水为自来水。