CN110746567B - 一种甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂及其制备方法和应用,该水性聚氨酯树脂通过以下方法制备得到:使聚酯多元醇、聚醚多元醇、二异氰酸酯在温度65~95℃下搅拌反应1~3h,然后先后加入二醇型扩链剂、羧酸型亲水扩链剂分别进行扩链反应,制得预聚体;使预聚体降温至小于等于60℃,加入低沸点溶剂,搅拌均匀后加入中和试剂,搅拌0.5~2h,降温至小于等于40℃,加入水进行乳化,乳化完毕后,先后加入磺酸型亲水扩链剂、二胺型扩链剂分别进行扩链,完毕后升温至大于等于70℃真空脱除溶剂,然后降温出料制得水性聚氨酯树脂。将该树脂用于甲苯减量超细纤维贝斯的制备,得到的贝斯厚度保持率高,手感柔软丰满,弹性好,拉伸强度高,抗撕裂性好。
Description
技术领域
本发明属于聚氨酯树脂技术领域,具体涉及一种甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂及其制备方法和应用。
背景技术
目前甲苯减量超细纤维贝斯生产工艺中用到的聚氨酯树脂通常为溶剂型聚氨酯树脂,其固含量通常为30~35%,溶剂含量在65~70%,溶剂主要是N,N-二甲基甲酰胺(DMF)。虽然超细纤维贝斯加工工厂都有DMF回收装置,但其回收料不高于95%,仍然有5%左右的溶剂进入环境中,给人类居住环境带来了潜在威胁。
水性聚氨酯是以水为分散介质,具有无毒无污染,安全环保,属于非危险品,在运输、储藏、使用过程中危险等级较低。水性聚氨酯是以微球状分散于水中,在无纺布含浸过程中无DMF挥发及残留,整个过程比传统方法更加环保。
现有技术中,也有将水性聚氨酯树脂用到贝斯上,但采用的是通常是将含水性聚氨酯树脂的浆料涂覆于基布上,然后经凝固液凝聚、水洗、烘干制备得到贝斯。如中国专利CN106947048A公开的一种水性服装革贝斯的水性聚氨酯树脂及其制备方法,该水性聚氨酯树脂包括以下原料组分及重量份:大分子多元醇70~85份;多异氰酸酯10~20份;亲水扩链剂1.5~3.5份;小分子醇类扩链剂0.5~2份;胺类扩链剂6~25份;催化剂0.01~0.5份;成盐剂2~5份。该水性聚氨酯采用如下方法制备得到:所述多元醇和所述多异氰酸酯在85~95℃下反应2~3h;再加入所述亲水扩链剂和所述小分子醇类扩链剂在75~85℃下反应1.5~2.5h;然后加入所述催化剂,在65~75℃下反应2~3h,降温至-5~5℃加入所述成盐剂中和;加水后再加入所述胺类扩链剂,减压蒸馏,获得水性聚氨酯树脂。将该水性聚氨酯与助剂配制成浆料,然后将浆料涂覆于基布上,然后凝固液凝聚、水洗、烘干制得水性服装革贝斯。该专利中所述为替代普通聚氨酯合成革的制备方法。
然而现有的水性聚氨酯树脂用于甲苯减量超细纤维贝斯生产工艺中,经甲苯减量处理后,由于树脂的耐甲苯性差,在抽出过程中树脂与低密度聚乙烯一同抽出,失去了甲苯抽出的意义,抽出后的贝斯往往成密实状态,树脂不能形成有效的支持,故不能制备出真正有价值的水性超纤贝斯。本发明旨在通过各种方法来提升水性聚氨酯的耐热甲苯性,从而制备出适合甲苯抽出的水性聚氨酯树脂。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种改进的超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂的制备方法及其应用。
为达到上述目的,本发明所采用的技术方案为:
一种超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂的制备方法,包括以下步骤:
(1)预聚体的合成
使聚酯多元醇、聚醚多元醇、二异氰酸酯在温度65~95℃下搅拌反应1~3h,然后加入二醇型扩链剂,在75~95℃温度下反应1~3h,加入羧酸型亲水扩链剂并在75~95℃温度下反应1.5~3h,制得预聚体;
(2)水性聚氨酯树脂的制备
使步骤(1)得到的预聚体降温至小于等于60℃,加入低沸点溶剂,搅拌均匀后加入中和试剂,搅拌0.5~2h,降温至小于等于40℃,加入水进行乳化,乳化完毕后,加入磺酸型亲水扩链剂进行扩链,完毕后,加入二胺型扩链剂进行扩链,完毕后升温至大于等于70℃真空脱除所述低沸点溶剂,然后降温出料制得水性聚氨酯树脂。
根据本发明的一些实施方面,步骤(1)中,所述聚酯多元醇的添加量为150~250重量份、聚醚多元醇的添加量为50~150重量份、二异氰酸酯的添加量为100~150重量份、二醇型扩链剂的添加量为10~15重量份、羧酸型亲水扩链剂的添加量为10~20重量份。
根据本发明的一些实施方面,所述聚酯多元醇为己二酸系列聚酯多元醇、聚己内酯系列多元醇、聚碳酸酯系列多元醇、聚醚酯系列多元醇其中的一种或几种的组合。
根据本发明的一些实施方面,所述聚醚多元醇为聚氧化丙烯系列、聚氧化乙烯系列、聚氧化丙烯氧化乙烯共聚系列、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、聚氧化丙烯四氢呋喃共聚系列其中的一种或几种的组合。
根据本发明的一些实施方面,所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯(H12MDI)其中的一种或几种的组合。
根据本发明的一些实施方面,所述二醇型扩链剂为乙二醇、二甘醇、1.4-丁二醇、1,6-己二醇、1,4-二(2-羟基乙氧基)苯(HQEE)、4-羟乙基氧乙基-1-羟乙基苯二醚(HQEE-L)、环己二甲醇中的一种或几种的组合,所述羧酸型亲水扩链剂为二羟甲基丙酸(DMPA)、二羟甲基丁酸(DMBA)其中的一种或几种的组合。
根据本发明的一些实施方面,步骤(2)中,所述低沸点溶剂的添加量为100~200重量份、中和试剂的添加量为10~15重量份、二胺型扩链剂的添加量为5~10重量份、磺酸型亲水扩链剂的添加量为3~10质量份。
根据本发明的一些实施方面,所述乳化时间为30~60分钟。
根据本发明的一些实施方面,所述水的添加量使得乳液固体含量在50~55%。
根据本发明的一些实施方面,所述磺酸型亲水扩链剂进行扩链反应时间为30~60分钟。
根据本发明的一些实施方面,所述磺酸型亲水扩链剂为氨基磺酸钠。所述氨基磺酸钠如A95。
根据本发明的一些实施方面,所述低沸点溶剂包括丙酮、丁酮。
根据本发明的一些实施方面,所述水为蒸馏水。如市售无离子蒸馏水。
根据本发明的一些实施方面,所述二胺型扩链剂进行扩链反应时间为30~60分钟。
根据本发明的一些实施方面,所述二胺型扩链剂为乙二胺、异佛尔酮二胺中的一种或两种。
根据本发明的一些实施方面,所述中和试剂为三乙胺、氨水中的一种或两种。
本发明采用的另一技术方案为,一种超细纤维贝斯的制备方法,包括以下步骤:
(1)含浸液的配制
将水性聚氨酯、消泡剂、流平剂、润湿剂、分散剂、色浆、增稠剂、水混合并搅拌调配成粘度2000~5000cps/25℃的含浸液,其中,所述水性聚氨酯为权利要求1~9中任一项权利要求所述的制备方法制备得到的水性聚氨酯树脂,以所述含浸液的总质量百分含量为100%计,所述消泡剂、流平剂、润湿剂、分散剂、色浆、增稠剂的添加量分别为0.1~5%;
(2)超细纤维贝斯的制备方法
将步骤(1)得到的含浸液含浸到无纺布上,刮刀刮除多余所述含浸液,然后在70~105℃温度下干燥,干燥完毕后进入80~95℃的热甲苯中浸泡,浸泡时间为10~30分钟,然后进行甲苯减量处理,烘干,制得超细纤维贝斯。
所述消泡剂、流平剂、润湿剂、分散剂、色浆、增稠剂均为水性聚氨酯体系专用,所述水为蒸馏水,如市售无离子蒸馏水。
由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:
本发明水性聚氨酯树脂的制备方法结合油性、水性制备方法的优点,相比传统的水性制备方法即保留了油性制备方法制得的聚氨酯的物性特征,高机械强度、耐热甲苯性等,也保持了水性制备方法制得的聚氨酯的物性特征,高固含量、低粘度等。
本发明水性聚氨酯树脂采用羧酸型亲水扩链剂和极少的磺酸型亲水扩链剂的配合使用,以及配合其他组分的使用,且磺酸型亲水扩链剂添加在用水乳化后的体系中进行扩链,不仅提升了水性聚氨酯树脂的物性特征,使得该水性聚氨酯树脂在用于甲苯减量超细纤维贝斯生产工艺中,能让超细纤维贝斯具有较高的厚度保持率,厚度保持率在90%及以上,手感柔软丰满,弹性好,拉伸强度高,抗撕裂性好。另一方面,制备得到的水性聚氨酯树脂的固含量高达50%以上,大大降低运输成本。又由于采用极少的磺酸型亲水扩链剂,相比采用单纯采用磺酸型亲水扩链剂作为亲水扩链剂,降低生产成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的具体实施作进一步详细说明,但本发明的实施和保护范围不限于此。
实施例1
本实施例提供的一种甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,采用如下方法制备得到:
将200克PTMG-2000、100克分子量为2000的聚碳酸酯二元醇加入反应瓶中,开启搅拌并升温到120℃真空脱水1h,之后降到55℃,加入68.7g的纯MDI和61克IPDI,在70-95℃下保温2.5小时,然后加入11.5克1.4-丁二醇,继续保温1.5小时,之后再加入16.7克DMPA,继续保温2小时,之后测NCO达到理论值后,降温到55℃,加入250克丙酮,搅拌1h后再加入11.5克的三乙胺中和,中和1小时后转入乳化釜,并降温至40℃,添加500g蒸馏水进行乳化,乳化时间为50分钟,乳化完毕后加入8.0g A95进行扩链反应,反应时间为50分钟,然后慢慢加入7.5克乙二胺进行扩链反应,反应时间为50分钟,扩链完毕后,转入溶剂脱除釜升温至70℃真空脱除丙酮溶剂,既得甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,调整固含量为50%。
实施例2
本实施例提供的一种甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,采用如下方法制备得到:
将200克PTMG-2000、100克分子量为2000的聚己内酯二元醇加入反应瓶中,开启搅拌并升温到120℃真空脱水1h,之后降到55℃,加入68.7g的纯MDI和61克IPDI,在70-95℃下保温2.5小时,然后加入11.5克1.4-丁二醇,继续保温1.5小时,之后再加入16.7克DMPA,继续保温2小时,之后测NCO合格后降温到55℃,加入250克丙酮,搅拌1h后再加入11.5克的三乙胺中和,中和1小时后转入乳化釜,并降温至40℃,添加500g蒸馏水进行乳化,乳化时间为40分钟,乳化完毕后加入8.0g A95进行扩链反应,反应时间为40分钟,然后慢慢加入7.5克乙二胺进行扩链反应,反应时间为40分钟,扩链完毕后,转入溶剂脱除釜升温至70℃真空脱除丙酮溶剂,既得甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,调整固含量为50%。
实施例3
本实施例提供的一种甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,采用如下方法制备得到:
将200克PTMG-2000、100克分子量为2000的聚己二酸己二醇酯二元醇加入反应瓶中,开启搅拌并升温到120℃真空脱水1h,之后降到55℃,加入68.7g的纯MDI和61克IPDI,在70-95℃下保温2.5小时,然后加入11.5克1.4-丁二醇,继续保温1.5小时,之后再加入16.7克DMPA,继续保温2小时,之后测NCO合格后降温到55℃,加入250克丙酮,搅拌1h后再加入11.5克的三乙胺中和,中和1小时后转入乳化釜,并降温至40℃,添加500g蒸馏水进行乳化,乳化时间为30分钟,乳化完毕后加入8.0g A95进行扩链反应,反应时间为60分钟,然后慢慢加入7.5克乙二胺进行扩链反应,反应时间为60分钟,扩链完毕后,转入溶剂脱除釜升温至70℃真空脱除丙酮溶剂,既得甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,调整固含量为50%。
实施例4
本实施例提供的一种甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,采用如下方法制备得到:
将200克PTMG-2000、100克分子量为2000的聚碳酸酯二元醇加入反应瓶中,开启搅拌并升温到120℃真空脱水1h,之后降到55℃,加入68.7g的纯MDI和72克H12MDI,在70-95℃下保温2.5小时,然后加入11.5克1.4-丁二醇,继续保温1.5小时,之后再加入16.7克DMPA,继续保温2小时,之后测NCO合格后降温到55℃,加入250克丙酮,搅拌1h后再加入11.5克的三乙胺中和,中和1小时后转入乳化釜,并降温至40℃,添加530g蒸馏水进行乳化,乳化时间为60分钟,乳化完毕后加入8.0g A95进行扩链反应,反应时间为30分钟,然后慢慢加入7.5克乙二胺进行扩链反应,反应时间为40分钟,扩链完毕后,转入溶剂脱除釜升温至70℃真空脱除丙酮溶剂,既得甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,调整固含量为50%。
实施例5
本实施例提供的一种甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,采用如下方法制备得到:
将200克PTMG-2000、100克分子量为2000的聚己内酯二元醇加入反应瓶中,开启搅拌并升温到120℃真空脱水1h,之后降到55℃,加入68.7g的纯MDI和72克H12MDI,在70-95℃下保温2.5小时,然后加入11.5克1.4-丁二醇,继续保温1.5小时,之后再加入16.7克DMPA,继续保温2小时,之后测NCO合格后降温到55℃,加入250克丙酮,搅拌1h后再加入11.5克的三乙胺中和,中和1小时后转入乳化釜,并降温至40℃,添加530g蒸馏水进行乳化,乳化时间为40分钟,乳化完毕后加入8.0g A95进行扩链反应,反应时间为40分钟,然后慢慢加入7.5克乙二胺进行扩链反应,反应时间为40分钟,扩链完毕后,转入溶剂脱除釜升温至70℃真空脱除丙酮溶剂,既得甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,调整固含量为50%。
实施例6
本实施例提供的一种甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,采用如下方法制备得到:
将200克PTMG-2000、100克分子量为2000的聚己二酸己二醇酯二元醇加入反应瓶中,开启搅拌并升温到120℃真空脱水1h,之后降到55℃,加入68.7g的纯MDI和72克H12MDI,在70-95℃下保温2.5小时,然后加入11.5克1.4-丁二醇,继续保温1.5小时,之后再加入16.7克DMPA,继续保温2小时,之后测NCO合格后降温到55℃,加入250克丙酮,搅拌1h后再加入11.5克的三乙胺中和,中和1小时后转入乳化釜,并降温至40℃,添加530g蒸馏水进行乳化,乳化时间为40分钟,乳化完毕后加入8.0g A95进行扩链反应,反应时间为40分钟,然后慢慢加入7.5克乙二胺进行扩链反应,反应时间为40分钟,扩链完毕后,转入溶剂脱除釜升温至70℃真空脱除丙酮溶剂,既得甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,调整固含量为50%。
对比例1
本对比例提供的一种水性聚氨酯树脂,该水性聚氨酯树脂制备时不加A95。
将200克PTMG-2000、100克分子量为2000的聚碳酸酯二元醇加入反应瓶中,开启搅拌并升温到120℃真空脱水1h,之后降到55℃,加入68.7g的纯MDI和61克IPDI,在70-95℃下保温2.5小时,然后加入13.5克1.4-丁二醇,继续保温1.5小时,之后再加入16.7克DMPA,继续保温2小时,加入200克丙酮,搅拌均匀后再加入11.5克的三乙胺中和,中和1小时后转入乳化釜并添加700g蒸馏水进行乳化,乳化时间为50分钟,乳化完毕后,然后慢慢加入7.4克乙二胺进行扩链反应,反应时间为50分钟,扩链完毕后,转入溶剂脱除釜升温至70℃真空脱除丙酮溶剂,既得甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,调整固含量到40%。
对比例2
本对比例提供的一种水性聚氨酯树脂,具体制备方法如下:
将200克PTMG-2000、100克分子量为2000的聚碳酸酯二元醇加入反应瓶中,开启搅拌并升温到120℃真空脱水1h,之后降到55℃,加入122克IPDI,在75-95℃下保温2.5小时,然后加入13.5克1.4-丁二醇,继续保温1.5小时,之后再加入16.7克DMPA,继续保温2小时,加入200克丙酮,搅拌均匀后再加入11.5克的三乙胺中和,中和1小时后转入乳化釜并添加700g蒸馏水进行乳化,乳化时间为50分钟,乳化完毕后,然后慢慢加入7.4克乙二胺进行扩链反应,反应时间为50分钟,扩链完毕后,转入溶剂脱除釜升温至70℃真空脱除丙酮溶剂,既得甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,调整固含量到40%。
对比例3
将200克PTMG-2000、100克分子量为2000的聚己二酸己二醇酯二元醇加入反应瓶中,开启搅拌并升温到120℃真空脱水1h,之后降到55℃,加入122克IPDI,在75-95℃下保温2.5小时,然后加入13.5克1.4-丁二醇,继续保温1.5小时,之后再加入16.7克DMPA,继续保温2小时,加入200克丙酮,搅拌均匀后再加入11.5克的三乙胺中和,中和1小时后转入乳化釜并添加700g蒸馏水进行乳化,乳化时间为50分钟,乳化完毕后,然后慢慢加入7.4克乙二胺进行扩链反应,反应时间为50分钟,扩链完毕后,转入溶剂脱除釜升温至70℃真空脱除丙酮溶剂,既得甲苯减量超细纤维贝斯用水性聚氨酯树脂,调整固含量到40%。
实施例7
将实施例1~6和对比例1~3的水性聚氨酯树脂分别采用甲苯减量工艺制备超细纤维贝斯,具体方法如下:在水性聚氨酯树脂中加入0.2%消泡剂、0.3%流平剂、0.3%润湿剂、0.5%分散剂、5%色浆、0.1~1%的增稠剂和水将树脂粘度调整到3000-3500CPS/25℃得到水性浆料,之后真空脱泡,脱泡完毕后将无纺布含浸于水性浆料中,含浸完毕后,转入70℃烘道中干燥2分钟,继续进入90℃烘道中干燥2分钟,继续进入105℃烘道中干燥3分钟,干燥完毕后,进入甲苯减量系统进行减量处理,烘干,磨皮,揉纹,制得超细纤维贝斯,其中,在甲苯减量系统中80-95℃的热甲苯的浸泡时间为10~30分钟,甲苯抽出次数为10~15次。
上述中,消泡剂为BYK-093,流平剂为AFCONA-3500,润湿剂为BYK-199,分散剂为WinSperse 5020,色浆为水性通用色浆,增稠剂为罗门哈斯2020。
对实施例1~6和对比例1~3的水性聚氨酯树脂进行性能测试及对采用实施例1~6和对比例1~3的水性聚氨酯树脂制备得到超细纤维贝斯进行性能测试,测试结果如表1所示,其中,测试方法如下:
1、厚度保持率:甲苯减量后厚度/无纺布初始厚度×100%
2、撕裂强度:参照QB T 3812.6-1999进行测试
表1为水性聚氨酯树脂及超细纤维贝斯的性能测试结果
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种超细纤维贝斯的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)含浸液的配制
将水性聚氨酯、消泡剂、流平剂、润湿剂、分散剂、色浆、增稠剂、水混合并搅拌调配成粘度2000-5000cps/25℃的含浸液,以所述含浸液的总质量百分含量为100%计,所述消泡剂、流平剂、润湿剂、分散剂、色浆、增稠剂的添加量分别为0.1~5%;
(2)超细纤维贝斯的制备方法
将步骤(1)得到的含浸液含浸到无纺布上,刮刀刮除多余所述含浸液,然后在70-105℃温度下干燥,干燥完毕后进入80-95℃的热甲苯中浸泡,浸泡时间为10-30分钟,然后进行甲苯减量处理,烘干,制得超细纤维贝斯;
其中,所述水性聚氨酯的制备方法包括以下步骤:
(A)预聚体的合成
使聚酯多元醇、聚醚多元醇、二异氰酸酯在温度65~95℃下搅拌反应1~3h,然后加入二醇型扩链剂,在75~95℃温度下反应1~3h,加入羧酸型亲水扩链剂并在75~95℃温度下反应1.5~3h,制得预聚体;其中,所述聚酯多元醇的添加量为150~250重量份、聚醚多元醇的添加量为50~150重量份、二异氰酸酯的添加量为100~150重量份、二醇型扩链剂的添加量为10~15重量份、羧酸型亲水扩链剂的添加量为10~20重量份;
(B)水性聚氨酯树脂的制备
使步骤(A)得到的预聚体降温至小于等于60℃,加入低沸点溶剂,搅拌均匀后加入中和试剂,搅拌0.5~2h,降温至小于等于40℃,加入水进行乳化,乳化完毕后,加入磺酸型亲水扩链剂进行扩链,完毕后,加入二胺型扩链剂进行扩链,完毕后升温至大于等于70℃真空脱除所述低沸点溶剂,然后降温出料制得水性聚氨酯树脂;其中,所述低沸点溶剂的添加量为100~200重量份、中和试剂的添加量为10~15重量份、二胺型扩链剂的添加量为5~10重量份、磺酸型亲水扩链剂的添加量为3~10重量份;
所述磺酸型亲水扩链剂为氨基磺酸钠;
所述中和试剂为三乙胺、氨水中的一种或两种,所述二胺型扩链剂为乙二胺、异佛尔酮二胺中的一种或两种。
2.根据权利要求1所述的超细纤维贝斯的制备方法,其特征在于:所述聚酯多元醇为己二酸系列聚酯多元醇、聚己内酯系列多元醇、聚碳酸酯系列多元醇、聚醚酯系列多元醇其中的一种或几种的组合。
3.根据权利要求1所述的超细纤维贝斯的制备方法,其特征在于:所述聚醚多元醇为聚氧化丙烯系列、聚氧化乙烯系列、聚氧化丙烯氧化乙烯共聚系列、聚四氢呋喃醚二醇、聚氧化丙烯四氢呋喃共聚系列其中的一种或几种的组合。
4.根据权利要求1所述的超细纤维贝斯的制备方法,其特征在于:所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯其中的一种或几种的组合。
5.根据权利要求1所述的超细纤维贝斯的制备方法,其特征在于:所述二醇型扩链剂为乙二醇、二甘醇、1.4-丁二醇、1,6-己二醇、1,4-二(2-羟基乙氧基)苯、4-羟乙基氧乙基-1-羟乙基苯二醚、环己二甲醇中的一种或几种的组合,所述羧酸型亲水扩链剂为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸其中的一种或几种的组合。
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---|---|---|---|---|
CN115044004B (zh) * | 2022-06-08 | 2023-12-15 | 辽宁恒星精细化工有限公司 | 一种湿法碱减量超纤用水性聚氨酯含浸乳液及其制备方法 |
Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101280050A (zh) * | 2008-05-23 | 2008-10-08 | 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 | 一种由可再生型多元醇制备水性聚氨酯的方法 |
CN101613448A (zh) * | 2009-07-10 | 2009-12-30 | 烟台道成化学有限公司 | 一种水性聚氨酯树脂及合成革基材浸渍浆料的制备方法 |
CN102206410A (zh) * | 2011-04-21 | 2011-10-05 | 常州大学 | 革用高固含水性聚氨酯的制备方法 |
CN102517918A (zh) * | 2011-12-05 | 2012-06-27 | 无锡双象超纤材料股份有限公司 | 防水透气的超细纤维劳保鞋革的制造方法 |
CN104910342A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-09-16 | 东华大学 | 一种水性聚氨酯的制备方法 |
CN105367743A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-03-02 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种水性聚氨酯乳液的合成方法 |
JP2016191000A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | トーヨーポリマー株式会社 | ポリウレタン水分散体及び合成皮革 |
CN106702757A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-05-24 | 上海华峰超纤材料股份有限公司 | 聚氨酯超细纤维合成革制备过程中的水性浸渍树脂及应用 |
CN107236282A (zh) * | 2017-07-04 | 2017-10-10 | 上海华峰超纤材料股份有限公司 | 水性浸渍树脂及水性聚氨酯超细纤维合成革及其制备方法 |
CN107417873A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-12-01 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种水性聚氨酯分散体及其无溶剂制备方法 |
CN107840937A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-03-27 | 上海华峰新材料研发科技有限公司 | 挤出法无溶剂水性聚氨酯分散体及其制备方法和应用 |
CN109575228A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-04-05 | 合肥科天水性科技有限责任公司 | 一种聚氨酯树脂及其制备方法和用途 |
CN110041483A (zh) * | 2019-04-02 | 2019-07-23 | 浙江诚迅新材料有限公司 | 一种水性聚氨酯及其制备方法和应用该水性聚氨酯的水性肤感处理剂 |
CN110229301A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-09-13 | 合肥科天水性科技有限责任公司 | 一种水性聚氨酯树脂及其合成革的制备方法 |
-
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Patent Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101280050A (zh) * | 2008-05-23 | 2008-10-08 | 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 | 一种由可再生型多元醇制备水性聚氨酯的方法 |
CN101613448A (zh) * | 2009-07-10 | 2009-12-30 | 烟台道成化学有限公司 | 一种水性聚氨酯树脂及合成革基材浸渍浆料的制备方法 |
CN102206410A (zh) * | 2011-04-21 | 2011-10-05 | 常州大学 | 革用高固含水性聚氨酯的制备方法 |
CN102517918A (zh) * | 2011-12-05 | 2012-06-27 | 无锡双象超纤材料股份有限公司 | 防水透气的超细纤维劳保鞋革的制造方法 |
JP2016191000A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | トーヨーポリマー株式会社 | ポリウレタン水分散体及び合成皮革 |
CN104910342A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-09-16 | 东华大学 | 一种水性聚氨酯的制备方法 |
CN105367743A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-03-02 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种水性聚氨酯乳液的合成方法 |
CN106702757A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-05-24 | 上海华峰超纤材料股份有限公司 | 聚氨酯超细纤维合成革制备过程中的水性浸渍树脂及应用 |
CN107417873A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-12-01 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种水性聚氨酯分散体及其无溶剂制备方法 |
CN107236282A (zh) * | 2017-07-04 | 2017-10-10 | 上海华峰超纤材料股份有限公司 | 水性浸渍树脂及水性聚氨酯超细纤维合成革及其制备方法 |
CN107840937A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-03-27 | 上海华峰新材料研发科技有限公司 | 挤出法无溶剂水性聚氨酯分散体及其制备方法和应用 |
CN109575228A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-04-05 | 合肥科天水性科技有限责任公司 | 一种聚氨酯树脂及其制备方法和用途 |
CN110041483A (zh) * | 2019-04-02 | 2019-07-23 | 浙江诚迅新材料有限公司 | 一种水性聚氨酯及其制备方法和应用该水性聚氨酯的水性肤感处理剂 |
CN110229301A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-09-13 | 合肥科天水性科技有限责任公司 | 一种水性聚氨酯树脂及其合成革的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
基于磺酸盐的水性聚氨酯研究进展;黄中元;《中国胶粘剂》;20081031;第17卷(第10期);第50-54页 * |
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