CN103304770A - 合成革用耐高温聚氨酯树脂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种合成革用耐高温聚氨酯树脂及其制备方法，其特征在于包括4-8%的异氰酸酯、8-15%的多元醇化合物、0.5-5%的分子量是150以下的醇扩链剂、70-80%的溶剂及1-2%的助剂；所述1-2%的助剂包括0.0-1.0%的抗氧剂、0.0-1.0%的催化剂、0.5-1.5%的防粘剂及0.5-1.5%的耐高温助剂；它们为重量百分比。其具有能够耐高温，符合欧盟的环保标准，具有防水防油污等优点。

Description

合成革用耐高温聚氨酯树脂及其制备方法

技术领域

 本发明涉及一种合成革用耐高温聚氨酯树脂及其制备方法。

背景技术

合成革通常是由聚氨酯树脂组合物层压在无纺布、纺织布或者编织布等组合而成的薄片状制品，其结构一般包括基布和附在基布上的聚氨酯树脂表层。表层主要起装饰并使外观达到仿天然皮革的效果。

同时随着时代的发展，人们越来越多的希望在合成革上印刷上各种各样的图案与文字，在合成革上进行印刷必须采用高温压花，合成革经高温压花后容易出现破损，严重影响了产品的成品率。目前，现有的一些合成革处理时主要存在如下不足之处是合成革表面不耐高温，经高温压花后易损坏。

发明内容

本发明的第一目的是克服现有技术的不足而提供一种能够耐高温，符合欧盟的环保标准，具有防水防油污的效果的合成革用耐高温聚氨酯树脂。

本发明的第二目的是提供一种合成革用耐高温聚氨酯树脂的制备方法。

为了达到上述第一目的，本发明是这样实现的，其是一种合成革用耐高温聚氨酯树脂，其特征在于包括4-8%的异氰酸酯、8-15%的多元醇化合物、0.5-5%的分子量是150以下的醇扩链剂、70-80%的溶剂及1-2%的助剂；所述1-2%的助剂包括0.0-1.0%的抗氧剂、0.0-1.0%的催化剂、0.5-1.5%的防粘剂及0.5-1.5%的耐高温助剂；它们为重量百分比。   

所述异氰酸酯为4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯。

所述多元醇化合物为聚酯多元醇或聚醚多元醇一种或二种的混合物。

所述聚酯多元醇为聚碳酸酯二元醇、聚己内酯多元醇、聚己二酸多元醇中的一种或多种的混合物，且数均分子量为1000～4000g/mol。  

所述聚醚多元醇为聚四亚甲基醚二元醇，数均分子量为1000～4000g/mol。

所述分子量是150以下的醇扩链剂为乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷中的一种或多种的混合物。

所述溶剂为二甲基甲酰胺、丁酮、甲苯、醋酸乙酯中的一种或多种的混合物。

所述防粘剂为硅油、改性硅油、氟硅防粘爽滑剂的一种或多种的混合物。

所述耐高温助剂为有机硅油、改性有机硅油、二氧化硅、蒙脱土、碳酸钙的一种或多种的混合物；所述催化剂为有机铋催化剂；所述抗氧剂为抗氧剂1010。

为了达到上述第二目的，本发明是这样实现的，其是一种合成革用耐高温聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤制备：

    a、大分子聚酯多元醇化合物进行干燥除水，含水率小于0.03%；

    b、按重量百分比依次将溶剂、聚酯多元醇化合物及醇扩链剂加入反应釜，进行充分搅拌，搅拌时控制温度30-60℃；

    c、在重量百分比范围内将异氰酸酯分批加入反应釜，严格控制反应温度,使反应应温度小于100℃；根据粘度情况，当粘度小于50000cps/25℃时，加入剩余的异氰酸酯，当粘度大于200000cps/25℃时，应加入溶剂，并控制最终粘度在50000-200000cps/25℃范围内；在反应结束后按重量百分比添加助剂；

   d、反应完全后冷却、计量、包装。

本发明与现有技术相比的优点为：能够耐高温，其为环保型材料，符合欧盟的环保标准；具有防水防油污的效果，在现有合成革生产线上应用，工艺简单，无需改变生产设备，无需后处理可以直接压纹，提高生产效率，提高成品率，降低了生产成本。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例一

其是一种合成革用耐高温聚氨酯树脂，包括4%的异氰酸酯、15%的多元醇化合物、5%的分子量是150以下的醇扩链剂、74%的溶剂及2%的助剂；所述2%的助剂包括0.5%的抗氧剂、0.5%的催化剂、0.5%的防粘剂及0.5%的耐高温助剂；它们为重量百分比。   

本发明的制备方法，包括如下步骤制备：

    a、大分子聚酯多元醇化合物进行干燥除水，含水率小于0.03%；

    b、按重量百分比依次将溶剂、聚酯多元醇化合物及醇扩链剂加入反应釜，进行充分搅拌，搅拌时控制温度45℃；

    c、在重量百分比范围内将异氰酸酯分批加入反应釜，严格控制反应温度,使反应应温度小于100℃；根据粘度情况，当粘度小于50000cps/25℃时，加入剩余的异氰酸酯，当粘度大于200000cps/25℃时，应加入溶剂，并控制最终粘度在50000-200000cps/25℃范围内；在反应结束后按重量百分比添加助剂；

   d、反应完全后冷却、计量、包装。

在本实施例中，所述异氰酸酯为4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯。

在本实施例中，所述多元醇化合物为聚酯多元醇，也可根据实际情况用聚醚多元醇或聚醚多元醇与聚酯多元醇的混合物替代聚酯多元醇。

在本实施例中，所述聚酯多元醇为聚碳酸酯二元醇，也可根据实际情况用聚己内酯多元醇、聚己二酸多元醇中的一种或多种的混合物替代聚碳酸酯二元醇，且数均分子量为1000～4000g/mol。  

在本实施例中，所述聚醚多元醇为聚四亚甲基醚二元醇，数均分子量为1000～4000g/mol。

在本实施例中，所述分子量是150以下的醇扩链剂为乙二醇，也可根据实际情况用丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷中的一种或多种的混合物替代乙二醇。

在本实施例中，所述溶剂为二甲基甲酰胺，也可根据实际情况用丁酮、甲苯、醋酸乙酯中的一种或多种的混合物替代二甲基甲酰胺。

在本实施例中，所述防粘剂为硅油，也可根据实际情况用改性硅油、氟硅防粘爽滑剂的一种或多种的混合物替代硅油。

在本实施例中，所述耐高温助剂为有机硅油，也可根据实际情况用改性有机硅油、二氧化硅、蒙脱土、碳酸钙的一种或多种的混合物替代有机硅油；所述催化剂为有机铋催化剂；所述抗氧剂为抗氧剂1010。

实施例二

其是一种合成革用耐高温聚氨酯树脂，包括6%的异氰酸酯、12%的多元醇化合物、5%的分子量是150以下的醇扩链剂、75%的溶剂及2%的助剂；所述2%的助剂包括1.0%的催化剂、0.5%的防粘剂及0.5%的耐高温助剂；它们为重量百分比。

本发明的制备方法，包括如下步骤制备：

    a、大分子聚酯多元醇化合物进行干燥除水，含水率小于0.03%；

    b、按重量百分比依次将溶剂、聚酯多元醇化合物及醇扩链剂加入反应釜，进行充分搅拌，搅拌时控制温度35℃；

    c、在重量百分比范围内将异氰酸酯分批加入反应釜，严格控制反应温度,使反应应温度小于100℃；根据粘度情况，当粘度小于50000cps/25℃时，加入剩余的异氰酸酯，当粘度大于200000cps/25℃时，应加入溶剂，并控制最终粘度在50000-200000cps/25℃范围内；在反应结束后按重量百分比添加助剂；

   d、反应完全后冷却、计量、包装。

在本实施例中，所述异氰酸酯为4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯。

在本实施例中，所述多元醇化合物为聚醚多元醇，也可根据实际情况用聚酯多元醇或聚醚多元醇与聚酯多元醇的混合物替代聚醚多元醇。

在本实施例中，所述聚酯多元醇为聚己二酸多元醇，也可根据实际情况用聚己内酯多元醇、聚碳酸酯二元醇中的一种或多种的混合物替代聚己二酸多元醇，且数均分子量为1000～4000g/mol。  

在本实施例中，所述聚醚多元醇为聚四亚甲基醚二元醇，数均分子量为1000～4000g/mol。

在本实施例中，所述分子量是150以下的醇扩链剂为1,4-丁二醇，也可根据实际情况用丙二醇、乙二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷中的一种或多种的混合物替代1,4-丁二醇。

在本实施例中，所述溶剂为丁酮，也可根据实际情况用二甲基甲酰胺、甲苯、醋酸乙酯中的一种或多种的混合物替代丁酮。

在本实施例中，所述防粘剂为改性硅油，也可根据实际情况用硅油、氟硅防粘爽滑剂的一种或多种的混合物替代改性硅油。

在本实施例中，所述耐高温助剂为二氧化硅，也可根据实际情况用改性有机硅油、有机硅油、蒙脱土、碳酸钙的一种或多种的混合物替代二氧化硅；所述催化剂为有机铋催化剂。

实施例三

其是一种合成革用耐高温聚氨酯树脂，包括8%的异氰酸酯、8%的多元醇化合物、3%的分子量是150以下的醇扩链剂、80%的溶剂及1的助剂；所述1%的助剂包括0.5%的防粘剂及0.5%的耐高温助剂；它们为重量百分比。

本发明的制备方法，包括如下步骤制备：

    a、大分子聚酯多元醇化合物进行干燥除水，含水率小于0.03%；

    b、按重量百分比依次将溶剂、聚酯多元醇化合物及醇扩链剂加入反应釜，进行充分搅拌，搅拌时控制温度50℃；

    c、在重量百分比范围内将异氰酸酯分批加入反应釜，严格控制反应温度,使反应应温度小于100℃；根据粘度情况，当粘度小于50000cps/25℃时，加入剩余的异氰酸酯，当粘度大于200000cps/25℃时，应加入溶剂，并控制最终粘度在50000-200000cps/25℃范围内；在反应结束后按重量百分比添加助剂；

   d、反应完全后冷却、计量、包装。

在本实施例中，所述异氰酸酯为4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯。

在本实施例中，所述多元醇化合物为聚醚多元醇，也可根据实际情况用聚酯多元醇或聚醚多元醇与聚酯多元醇的混合物替代聚醚多元醇。

在本实施例中，所述聚酯多元醇为聚己内酯多元醇，也可根据实际情况用聚己二酸多元醇、聚碳酸酯二元醇中的一种或多种的混合物替代聚己内酯多元醇，且数均分子量为1000～4000g/mol。  

在本实施例中，所述聚醚多元醇为聚四亚甲基醚二元醇，数均分子量为1000～4000g/mol。

在本实施例中，所述分子量是150以下的醇扩链剂为新戊二醇，也可根据实际情况用丙二醇、乙二醇、1,6-己二醇、1,4-丁二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷中的一种或多种的混合物替代新戊二醇。

在本实施例中，所述溶剂为醋酸乙酯，也可根据实际情况用二甲基甲酰胺、甲苯、丁酮中的一种或多种的混合物替代醋酸乙酯。

在本实施例中，所述防粘剂为改性氟硅防粘爽滑剂，也可根据实际情况用硅油、硅油的一种或多种的混合物替代改性氟硅防粘爽滑剂。

在本实施例中，所述耐高温助剂为蒙脱土，也可根据实际情况用改性有机硅油、有机硅油、二氧化硅、碳酸钙的一种或多种的混合物替代蒙脱土。

实施例四

其是一种合成革用耐高温聚氨酯树脂，包括5%的异氰酸酯、13%的多元醇化合物、4%的分子量是150以下的醇扩链剂、76%的溶剂及2%的助剂；所述2%的助剂包括1%的防粘剂及1%的耐高温助剂；它们为重量百分比。

本发明的制备方法，包括如下步骤制备：

    a、大分子聚酯多元醇化合物进行干燥除水，含水率小于0.03%；

    b、按重量百分比依次将溶剂、聚酯多元醇化合物及醇扩链剂加入反应釜，进行充分搅拌，搅拌时控制温度60℃；

    c、在重量百分比范围内将异氰酸酯分批加入反应釜，严格控制反应温度,使反应应温度小于100℃；根据粘度情况，当粘度小于50000cps/25℃时，加入剩余的异氰酸酯，当粘度大于200000cps/25℃时，应加入溶剂，并控制最终粘度在50000-200000cps/25℃范围内；在反应结束后按重量百分比添加助剂；

   d、反应完全后冷却、计量、包装。

在本实施例中，所述异氰酸酯为4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯。

在本实施例中，所述多元醇化合物为聚醚多元醇，也可根据实际情况用聚酯多元醇或聚醚多元醇与聚酯多元醇的混合物替代聚醚多元醇。

在本实施例中，所述聚酯多元醇为聚己二酸多元醇，也可根据实际情况用聚己内酯多元醇、聚碳酸酯二元醇中的一种或多种的混合物替代聚己二酸多元醇，且数均分子量为1000～4000g/mol。  

在本实施例中，所述聚醚多元醇为聚四亚甲基醚二元醇，数均分子量为1000～4000g/mol。

在本实施例中，所述分子量是150以下的醇扩链剂为1,4-丁二醇，也可根据实际情况用丙二醇、乙二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷中的一种或多种的混合物替代1,4-丁二醇。

在本实施例中，所述溶剂为丁酮，也可根据实际情况用二甲基甲酰胺、甲苯、醋酸乙酯中的一种或多种的混合物替代丁酮。

在本实施例中，所述防粘剂为改性硅油，也可根据实际情况用硅油、氟硅防粘爽滑剂的一种或多种的混合物替代改性硅油。

在本实施例中，所述耐高温助剂为二氧化硅，也可根据实际情况用改性有机硅油、有机硅油、蒙脱土、碳酸钙的一种或多种的混合物替代二氧化硅。

以上对本发明的实施方式作出详细发明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换及变形仍落入在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种合成革用耐高温聚氨酯树脂，其特征在于包括4-8%的异氰酸酯、8-15%的多元醇化合物、0.5-5%的分子量是150以下的醇扩链剂、70-80%的溶剂及1-2%的助剂；所述1-2%的助剂包括0.0-1.0%的抗氧剂、0.0-1.0%的催化剂、0.5-1.5%的防粘剂及0.5-1.5%的耐高温助剂；它们为重量百分比。

2.根据权利要求1所述的合成革用耐高温聚氨酯树脂，其特征在于所述异氰酸酯为4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯。

3.根据权利要求1所述的合成革用耐高温聚氨酯树脂，其特征在于所述多元醇化合物为聚酯多元醇或聚醚多元醇混合物一种或二种的。

4.根据权利要求3所述的合成革用耐高温聚氨酯树脂，其特征在于所述聚酯多元醇为聚碳酸酯二元醇、聚己内酯多元醇、聚己二酸多元醇中的一种或多种的混合物，且数均分子量为1000～4000g/mol。

5.根据权利要求3所述的合成革用耐高温聚氨酯树脂，其特征在于所述聚醚多元醇为聚四亚甲基醚二元醇，数均分子量为1000～4000g/mol。

6.根据权利要求1所述的合成革用高耐磨耗聚氨酯树脂，其特征在于所述分子量是150以下的醇扩链剂为乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷中的一种或多种的混合物。

7.根据权利要求1所述的合成革用耐高温聚氨酯树脂，其特征在于所述溶剂为二甲基甲酰胺、丁酮、甲苯、醋酸乙酯中的一种或多种的混合物。

8.根据权利要求1所述的合成革用耐高温聚氨酯树脂，其特征在于所述防粘剂为硅油、改性硅油、氟硅防粘爽滑剂的一种或多种的混合物。

9.根据权利要求1所述的合成革用耐高温聚氨酯树脂，其特征在于所述耐高温助剂为有机硅油、改性有机硅油、二氧化硅、蒙脱土、碳酸钙的一种或多种的混合物；所述催化剂为有机铋催化剂；所述抗氧剂为抗氧剂1010。

10.一种合成革用耐高温聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤制备：

    a、大分子聚酯多元醇化合物进行干燥除水，含水率小于0.03%；

    b、按重量百分比依次将溶剂、聚酯多元醇化合物及醇扩链剂加入反应釜，进行充分搅拌，搅拌时控制温度30-60℃；

    c、在重量百分比范围内将异氰酸酯分批加入反应釜，严格控制反应温度,使反应应温度小于100℃；根据粘度情况，当粘度小于50000cps/25℃时，加入剩余的异氰酸酯，当粘度大于200000cps/25℃时，应加入溶剂，并控制最终粘度在50000-200000cps/25℃范围内；在反应结束后按重量百分比添加助剂；

   d、反应完全后冷却、计量、包装。