CN105002738B - 一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的制备方法及应用方法 - Google Patents

一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的制备方法及应用方法 Download PDF

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一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的制备方法及应用方法，将聚四氢呋喃二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和异辛酸铋加入反应器中，升温至75℃～80℃进行聚合1～1.5小时，得到合成革用无溶剂湿气固化树脂。使用时将合成革用无溶剂湿气固化树脂和双‑N，N’‑(甲基‑丁基亚甲基)‑二乙烯三胺混合并搅拌均匀，采用辊涂法将混合料辊涂在合成革表面，在温度为85℃～95℃下固化，然后在120℃～135℃下干燥，最后冷却收卷即可。本发明得到的合成革用无溶剂湿气固化树脂，用于合成革的表面湿气固化工艺，可得到表面光亮如镜的涂层，该涂层亮度高、耐水解、耐磨。应用过程没有污染，能够解决合成革湿气固化工艺中的溶剂污染问题。

Description

一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的制备方法及应用方法
技术领域
本发明涉及合成革技术领域，特别涉及一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的制备方法及应用方法。
背景技术
合成革是模拟天然皮革组织结构和使用性能，并可作为天然皮革代用品的复合材料。通常以浸渍高分子聚合物的无纺布为模拟网状层，以微孔聚氨酯层模拟粒面层，所得到的合成革正、反面都与皮革十分相似，并具有一定的透气性，比普通人造革更接近天然皮革。广泛用于制作鞋、靴、箱包和球类等。
目前，合成革采用湿气固化工艺是将湿气固化树脂辊涂在合成革表面，然后在有一定湿度的环境下固化，生产具有镜面效果(表面亮度很高)的合成革。用于合成革湿气固化工艺的湿气固化树脂，主要是采用含有溶剂，大分子链上含有异氰酸酯基的聚氨酯预聚体，在潮湿环境下，异氰酸酯基与水发生反应，在合成革上形成高光的涂层。湿气固化树脂中使用的主要溶剂是乙酸乙酯、乙酸丁酯等，由于湿气固化工艺的特殊性，一般无法回收，污染严重。
发明内容
为克服现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的制备方法及应用方法，用于合成革的表面湿气固化工艺，可得到表面光亮的涂层，该涂层亮度高、耐水解、耐磨，并且无污染。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的制备方法，将聚四氢呋喃二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和异辛酸铋，加入到反应器中，然后在75℃～80℃下进行聚合1～1.5小时，得到合成革用无溶剂湿气固化树脂；
其中，聚四氢呋喃二醇和异佛尔酮二异氰酸酯按照异佛尔酮二异氰酸酯中的异氰酸酯基和聚四氢呋喃二醇中的羟基的比值为1.8～2.0加入，异辛酸铋加入量为异佛尔酮二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醇重量总和的0.1％～0.5％。
所述聚四氢呋喃二醇的水分小于0.08％。
一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的应用方法，将合成革用无溶剂湿气固化树脂和双-N，N’-(甲基-丁基亚甲基)-二乙烯三胺混合并搅拌均匀，得到混合料，将混合料辊涂在合成革表面，然后在85℃～95℃下固化，然后干燥，最后冷却收卷。
所述合成革用无溶剂湿气固化树脂和双-N，N’-(甲基-丁基亚甲基)-二乙烯三胺的质量比为100:(5～10)。
所述固化是在蒸汽烘箱中进行的。
所述固化的时间为2min～3min。
所述干燥的温度为120℃～135℃，时间为2min～3min。
所述干燥是在干燥烘箱中进行的。
所述辊涂的厚度为0.08mm～0.15mm。
与现有技术相比，本发明具有以下的有益效果：
其一，本发明的合成和应用过程都没有溶剂的参与，也没有溶剂的污染，能够解决合成革湿气固化工艺中的溶剂污染问题；
其二，因为采用双-N，N’-(甲基-丁基亚甲基)-二乙烯三胺作为潮湿固化剂，潮湿固化剂吸收水分后发生逆向反应，生成多元胺，和合成革用无溶剂湿气固化树脂发生反应，使合成革用无溶剂湿气固化树脂扩链固化，这一过程不会产生二氧化碳，使得工艺更加稳定，涂层平整度更好；
其三，采用本发明中的无溶剂湿气固化树脂，涂层亮度高、耐水解、耐磨。
本发明通过聚四氢呋喃二醇(PTMEG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和异辛酸铋于75℃～80℃下进行聚合1～1.5小时，得到合成革用湿气固化树脂，该湿气固化树脂中无溶剂，用于合成革的表面湿气固化工艺，可得到表面光亮如镜的涂层，该涂层亮度高、耐水解、耐磨，并且应用过程没有污染，能够解决合成革湿气固化工艺中的溶剂污染问题。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不只限于这些例子。
一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的制备方法：将真空脱水后的聚四氢呋喃二醇(PTMEG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和异辛酸铋加入三口烧瓶中，缓慢升温至75℃～80℃进行聚合1～1.5小时，得到合成革用无溶剂湿气固化树脂。
其中，聚四氢呋喃二醇(PTMEG)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)按照R值(异佛尔酮二异氰酸酯中的异氰酸酯基和聚四氢呋喃二醇中的羟基的比值)1.8～2.0投料，异辛酸铋按照异佛尔酮二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醇重量总和的0.1％～0.5％投料。
由上述制备方法制得的合成革用无溶剂湿气固化树脂的应用方法：使用时，将合成革用无溶剂湿气固化树脂和双-N，N’-(甲基-丁基亚甲基)-二乙烯三胺按照质量比为100:(5～10)混合并搅拌均匀，采用辊涂法将混合料辊涂在合成革表面，辊涂的厚度为0.08mm～0.15mm，然后进入温度为85℃～95℃的蒸汽烘箱固化2min～3min，再进入温度为120℃～135℃的干燥烘箱干燥2min～3min，最后冷却收卷即可。
所述的双-N，N’-(甲基-丁基亚甲基)-二乙烯三胺是二乙烯三胺与甲基异丁基酮的缩合物，分子量267.45，淡黄色液体，有氨味，黏度25mPa.s～30mPa.s，室温下能够稳定存储。
本发明得到的合成革用无溶剂湿气固化树脂，用于合成革的表面湿气固化工艺，可得到表面光亮如镜的涂层，该涂层亮度高、耐水解、耐磨。应用过程没有污染，能够解决合成革湿气固化工艺中的溶剂污染问题。
实施例1
一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的制备方法，将聚四氢呋喃二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和异辛酸铋，加入到反应器中，然后缓慢升温至75℃，进行聚合1.5小时，得到合成革用无溶剂湿气固化树脂；
其中，聚四氢呋喃二醇经过真空脱水后至水分小于0.08％，聚四氢呋喃二醇和异佛尔酮二异氰酸酯按照异佛尔酮二异氰酸酯中的异氰酸酯基和聚四氢呋喃二醇中的羟基的比值为1.9加入，异辛酸铋加入量为异佛尔酮二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醇重量总和的0.2％。
由上述制备方法制备的合成革用无溶剂湿气固化树脂的应用方法，将合成革用无溶剂湿气固化树脂和双-N，N’-(甲基-丁基亚甲基)-二乙烯三胺按照质量比100:5混合并搅拌均匀，得到混合料，将混合料辊涂在合成革表面，辊涂的厚度为0.10mm，然后在蒸汽烘箱中于85℃下固化3min，然后在干燥烘箱总于温度为130℃下，干燥2min，最后冷却收卷。
实施例2
一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的制备方法，将真空脱水后的聚四氢呋喃二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和异辛酸铋，加入到反应器中，然后缓慢升温至77℃，进行聚合1.2小时，得到合成革用无溶剂湿气固化树脂；
其中，聚四氢呋喃二醇经过真空脱水后至水分小于0.08％，聚四氢呋喃二醇和异佛尔酮二异氰酸酯按照异佛尔酮二异氰酸酯中的异氰酸酯基和聚四氢呋喃二醇中的羟基的比值为1.8加入，异辛酸铋加入量为异佛尔酮二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醇重量总和的0.1％。
由上述制备方法制备的合成革用无溶剂湿气固化树脂的应用方法，将合成革用无溶剂湿气固化树脂和双-N，N’-(甲基-丁基亚甲基)-二乙烯三胺按照质量比100:8混合并搅拌均匀，得到混合料，将混合料辊涂在合成革表面，辊涂的厚度为0.08mm，然后在蒸汽烘箱中于95℃下固化2min，然后在干燥烘箱总于温度为128℃下，干燥2min，最后冷却收卷。
实施例3
一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的制备方法，将真空脱水后的聚四氢呋喃二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和异辛酸铋，加入到反应器中，然后缓慢升温至80℃，进行聚合1小时，得到合成革用无溶剂湿气固化树脂；
其中，聚四氢呋喃二醇经过真空脱水后至水分小于0.08％，聚四氢呋喃二醇和异佛尔酮二异氰酸酯按照异佛尔酮二异氰酸酯中的异氰酸酯基和聚四氢呋喃二醇中的羟基的比值为2.0加入，异辛酸铋加入量为异佛尔酮二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醇重量总和的0.5％。
由上述制备方法制备的合成革用无溶剂湿气固化树脂的应用方法，将合成革用无溶剂湿气固化树脂和双-N，N’-(甲基-丁基亚甲基)-二乙烯三胺按照质量比100:6混合并搅拌均匀，得到混合料，将混合料辊涂在合成革表面，辊涂的厚度为0.15mm，然后在蒸汽烘箱中于88℃下固化3min，然后在干燥烘箱总于温度为124℃下，干燥3min，最后冷却收卷。
实施例4
一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的制备方法，将真空脱水后的聚四氢呋喃二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和异辛酸铋，加入到反应器中，然后缓慢升温至79℃，进行聚合1.3小时，得到合成革用无溶剂湿气固化树脂；
其中，聚四氢呋喃二醇经过真空脱水后至水分小于0.08％，聚四氢呋喃二醇和异佛尔酮二异氰酸酯按照异佛尔酮二异氰酸酯中的异氰酸酯基和聚四氢呋喃二醇中的羟基的比值为1.9加入，异辛酸铋加入量为异佛尔酮二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醇重量总和的0.3％。
由上述制备方法制备的合成革用无溶剂湿气固化树脂的应用方法，将合成革用无溶剂湿气固化树脂和双-N，N’-(甲基-丁基亚甲基)-二乙烯三胺按照质量比100:10混合并搅拌均匀，得到混合料，将混合料辊涂在合成革表面，辊涂的厚度为0.13mm，然后在蒸汽烘箱中于92℃下固化2min，然后在干燥烘箱总于温度为120℃下，干燥3min，最后冷却收卷。

Claims (3)

1.一种合成革用无溶剂湿气固化树脂的应用方法，其特征在于，聚四氢呋喃二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和异辛酸铋，加入到反应器中，然后在75℃～80℃下进行聚合1～1.5小时，得到合成革用无溶剂湿气固化树脂；
其中，聚四氢呋喃二醇和异佛尔酮二异氰酸酯按照异佛尔酮二异氰酸酯中的异氰酸酯基和聚四氢呋喃二醇中的羟基的比值为1.8～2.0加入，异辛酸铋加入量为异佛尔酮二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醇重量总和的0.1％～0.5％；
将合成革用无溶剂湿气固化树脂和双-N，N’-(甲基-丁基亚甲基)-二乙烯三胺混合并搅拌均匀，得到混合料，将混合料辊涂在合成革表面，然后在85℃～95℃下固化，然后干燥，最后冷却收卷；其中，所述辊涂的厚度为0.08mm～0.15mm；所述干燥的温度为120℃～135℃，时间为2min～3min；
所述合成革用无溶剂湿气固化树脂和双-N，N’-(甲基-丁基亚甲基)-二乙烯三胺的质量比为100:(5～10)；
所述固化是在蒸汽烘箱中进行的，所述固化的时间为2min～3min。
2.根据权利要求1所的合成革用无溶剂湿气固化树脂的应用方法，其特征在于，所述聚四氢呋喃二醇中水分小于0.08％。
3.根据权利要求1所的合成革用无溶剂湿气固化树脂的应用方法，其特征在于，所述干燥是在干燥烘箱中进行的。
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