CN115323085A - 一种辊涂补伤剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种辊涂补伤剂，所述辊涂补伤剂的制备原料包括下述重量份的原料组分：水性聚氨酯乳液100‑300重量份、丙烯酸乳液50‑150重量份、蜡乳液50‑100重量份、乳化油20‑50重量份、流变助剂6‑35重量份、去离子水100‑300重量份；所述水性聚氨酯乳液的粒径为4‑6μm，固含量为30‑35wt％。本发明所述辊涂补伤剂具有优异的皮革伤残遮盖效果且便于辊涂操作，辊涂后不需磨革处理，提高了生产效率，并且稳定性好、制备方法简单、适合工业化生产应用。

Description

一种辊涂补伤剂及其制备方法
技术领域
本发明属于皮革补伤技术领域，具体涉及一种辊涂补伤剂及其制备方法。
背景技术
皮革补伤作为皮革表面整饰技术的一个重要组成部分，是指通过使用补伤剂对皮革自身存在的缺陷进行遮盖修饰，提高皮革的利用率与美观度的一种方法。
现有补伤剂多采用中空微球或发泡微球为主要遮盖物，与水性聚氨酯乳液或丙烯酸乳液按一定比例混合制成，例如CN 106634504 A公开了一种修面革补伤剂，包括：水性水性聚氨酯乳液100～300重量份；丙烯酸乳液50～250重量份；中空微球20～75重量份；流变助剂5～30重量份；防腐剂0.1～0.5重量份；去离子水100～300重量份。该方法使用水性水性聚氨酯乳液、丙烯酸乳液为成膜物，中空微球为主要遮盖物，在流变助剂等存在下将中空微球牢固地固定在皮革伤残部位，从而达到很好的对皮革伤残进行填补遮盖的目的。
上述公开的技术中，中空微球作为补伤剂的主要遮盖成分，为了达到适合的遮盖效果，其在补伤剂中占比较高，但中空微球或发泡微球密度很小，为了有效降低微球上浮影响遮盖效果，补伤剂必须具有一定的稠度，较高的稠度不利于辊涂操作，而需要通过人工刮补操作进行皮革补伤，虽然也能够较好地对皮革伤残进行填补完善，但是刮补补伤过程费时费力，补伤后还需进行磨革处理，效率较低。
基于上述问题，急需对现有的补伤剂进行改良以提供一种兼具遮盖效果以及实施方便性的补伤剂。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的上述问题，提供一种辊涂补伤剂，所述补伤剂通过将大粒径的水性聚氨酯乳液与丙烯酸乳液混配，辅以蜡乳液、乳化油，通过流变助剂的搭配控制成品的流变性并给予各组分适合的重量配比，在对皮革进行有效补伤的同时，便于辊涂操作，显著提高了工作效率。
为实现本发明的上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种辊涂补伤剂，按重量份计，包括下述原料组分：
水性聚氨酯乳液100-300重量份、丙烯酸乳液50-150重量份、蜡乳液50-100重量份、乳化油20-50重量份、流变助剂6-35重量份、去离子水100-300重量份；所述水性聚氨酯乳液的粒径为4-6μm，固含量为30-35wt％。
优选的，所述水性聚氨酯乳液采用如下方法制备得到：
(1)按以下重量份取各原料：脂肪族二异氰酸酯30-60重量份、聚酯多元醇20-50重量份、聚醚多元醇20-50重量份、扩链剂3-15重量份、催化剂0.01-0.02重量份、稀释剂10-30重量份、去离子水200-400重量份；
(2)将脂肪族二异氰酸酯、聚酯多元醇、聚醚多元醇和催化剂加入反应容器中，搅拌下升温至80℃，在真空度为0.07-0.09MPa下反应30-60min，之后通入惰性气体解除真空，加入稀释剂和扩链剂，80℃搅拌30min后开始降温，降温至40℃以后，加碱调节pH值至7-9，然后加入去离子水分散均匀，即得。
以上水性聚氨酯乳液制备方法，1、通过控制亲水性、交联度以及软缎的比例来控制粒径；2、通过增加乳液粒径，达到取代常用的发泡微球以填充伤残的目的。
优选的，所述脂肪族二异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯及其衍生物、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯及其衍生物、反环己烷1,4二异氰酸酯、含磷二异氰酸酯、四甲氧基丁烷1,4二异氰酸酯、丁烷1,4二异氰酸酯、己烷1,6二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、环己烷1,4二异氰酸酯、环己烷1,2二异氰酸酯、环己烷1,3二异氰酸酯、亚乙基二异氰酸酯或降冰片烷二异氰酸酯。
优选的，所述聚酯多元醇为分子量在1000-4000的聚苯基缩水甘油醚；所述聚醚多元醇为分子量在1000-4000的聚丙二醇。
优选的，所述催化剂为羧酸类有机金属化合物；所述扩链剂为二羟甲基丙酸；所述稀释剂为丙酮。
优选的，所述蜡乳液为科莱恩或翁开尔的非离子蜡乳液，其作用在于提供良好平细手感。
优选的，所述乳化油为道康宁非离子型乳化油，作用在于提供较好油滑手感。
优选的，所述流变助剂包括流变助剂A和流变助剂B，所述流变助剂A为纤维素和/或改性膨润土，所述流变助剂B为丙烯酸类流变调节剂和/或聚氨酯类流变调节剂，所述流变助剂A和流变助剂B的重量比为1-5:5-30。
所述辊涂补伤剂的制备方法，包括如下步骤：将水性聚氨酯乳液、丙烯酸乳液、蜡乳液、乳化油、流变助剂、去离子水混合搅拌均匀，即得所述辊涂补伤剂。优选的，包括如下步骤：(1)将去离子水、水性聚氨酯乳液加入反应釜，搅拌下加入丙烯酸乳液，搅拌均匀，再依次加入蜡乳液、乳化油，继续搅拌至均匀，得混合物料；(2)搅拌下将流变助剂加入到混合物料中，搅拌均匀，即得所述辊涂补伤剂。
本发明的有益效果为：
本发明所述辊涂补伤剂，通过采用粒径范围在4-6μm的大粒径水性聚氨酯乳液的填充进行遮盖补伤，可取代传统补伤剂中常用的发泡微球，进而提供了一种兼具遮盖效果以及便于辊涂操作的新型补伤剂。用于皮革辊涂补伤处理，能对皮革伤残有效遮盖，使皮革恢复美观，提升档次等级，且辊涂后不需磨革处理，提高了生产效率，本发明稳定性好、制备方法简单、适合工业化生产应用。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。以下实施例中以1重量份代表1g；
其中，脂肪族二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯(HDI)；聚酯多元醇为聚苯基缩水甘油醚(PPEG，分子量：1000-4000)；聚醚多元醇为聚丙二醇(PPG，分子量：1000-4000)；扩链剂为二羟甲基丙酸；催化剂为异辛酸钾；稀释剂为丙酮；丙烯酸乳液为中国专利CN103694402A实施例3制备的水溶胶性聚丙烯酸酯皮革填充树脂；蜡乳液为E-310；乳化油为O-33；纤维素为羟乙基纤维素；丙烯酸类流变调节剂为朗盛TT-935；改性膨润土为EW；聚氨酯类流变调节剂为迪高3060。
实施例1
一种辊涂补伤剂，包括下述重量份原料组分：
水性聚氨酯乳液100重量份、丙烯酸乳液50重量份、蜡乳液50重量份、乳化油20重量份、纤维素1重量份、丙烯酸类流变调节剂5重量份、去离子水100重量份。
水性聚氨酯乳液采用如下方法制备得到：
(1)按以下重量份取各原料：脂肪族二异氰酸酯30重量份、聚酯多元醇20重量份、聚醚多元醇20重量份、扩链剂3重量份、催化剂0.01重量份、稀释剂10重量份、水200重量份；
(2)将脂肪族二异氰酸酯、聚酯多元醇、聚醚多元醇和催化剂分别预干燥；将预干燥的脂肪族二异氰酸酯、聚酯多元醇、聚醚多元醇和催化剂加入反应容器中，搅拌下升温至80℃，在真空度为0.07MPa下反应60min，通氮气解除真空后，加入稀释剂和扩链剂，80℃搅拌30min，降温至40℃以后，加入三乙胺中和，然后加水分散均匀，即得；
辊涂补伤剂的制备方法：(1)将去离子水、水性聚氨酯乳液加入反应釜，300rpm搅拌下加入丙烯酸乳液，搅拌20min，再依次加入蜡乳液、乳化油，继续搅拌0.5h，得混合物料；(2)500rpm搅拌下将纤维素加入到混合物料中，搅拌30min，再加入丙烯酸类流变调节剂，搅拌1h，得辊涂补伤剂。
实施例2
一种辊涂补伤剂，包括下述重量份原料组分：
水性聚氨酯乳液300重量份、丙烯酸乳液150重量份、蜡乳液100重量份、乳化油50重量份、改性膨润土5重量份、聚氨酯类流变调节剂30重量份、去离子水300重量份。
水性聚氨酯乳液采用如下方法制备得到：
(1)按以下重量份取各原料：脂肪族二异氰酸酯60重量份、聚酯多元醇50重量份、聚醚多元醇50重量份、扩链剂15重量份、催化剂0.02重量份、稀释剂30重量份、水400重量份；
(2)将脂肪族二异氰酸酯、聚酯多元醇、聚醚多元醇和催化剂分别预干燥；将预干燥的脂肪族二异氰酸酯、聚酯多元醇、聚醚多元醇和催化剂加入反应容器中，搅拌下升温至80℃，在真空度为0.09MPa下反应30min，通氮气解除真空后，加入稀释剂和扩链剂，80℃搅拌30min，降温至40℃以后，加入三乙胺中和，然后加水分散均匀，即得；
辊涂补伤剂的制备方法：(1)将去离子水、水性聚氨酯乳液加入反应釜，300rpm搅拌下加入丙烯酸乳液，搅拌20min，再依次加入蜡乳液、乳化油，继续搅拌1h，得混合物料；(2)500rpm搅拌下将改性膨润土加入到混合物料中，搅拌30min，再加入聚氨酯类流变调节剂，搅拌1h，得辊涂补伤剂。
实施例3
一种辊涂补伤剂，包括下述重量份原料组分：
水性聚氨酯乳液200重量份、丙烯酸乳液100重量份、蜡乳液70重量份、乳化油30重量份、纤维素2重量份、改性膨润土2重量份、丙烯酸类流变调节剂10重量份、聚氨酯类流变调节剂10重量份、去离子水200重量份。
水性聚氨酯乳液采用如下方法制备得到：
(1)按以下重量份取各原料：脂肪族二异氰酸酯50重量份、聚酯多元醇30重量份、聚醚多元醇30重量份、扩链剂10重量份、催化剂0.02重量份、稀释剂20重量份、水300重量份；
(2)将脂肪族二异氰酸酯、聚酯多元醇、聚醚多元醇和催化剂分别预干燥；将预干燥的脂肪族二异氰酸酯、聚酯多元醇、聚醚多元醇和催化剂加入反应容器中，搅拌下升温至80℃，在真空度为0.09MPa下反应30min，通氮气解除真空后，加入稀释剂和扩链剂，80℃搅拌30min，降温至40℃以后，加入三乙胺中和，然后加水分散均匀，即得；
辊涂补伤剂的制备方法：(1)将去离子水、水性聚氨酯乳液加入反应釜，300rpm搅拌下加入丙烯酸乳液，搅拌20min，再依次加入蜡乳液、乳化油，继续搅拌1h，得混合物料；(2)500rpm搅拌下将改性膨润土加入到混合物料中，搅拌30min，再加入聚氨酯类流变调节剂，搅拌1h，得辊涂补伤剂。
经检测，以上各实施例制备的水性聚氨酯乳液的固含量为30-35wt％、粒径为4-6μm。辊涂补伤剂产品化学指标：外观：浅黄色粘稠液体；pH值：8±1；固含量：23±2％，便于辊涂操作，对于皮革伤残能够起到有效遮盖作用，与皮革粘结牢度高，手感自然舒适，不需要进行磨革操作，在提高皮革品质的同时显著提高了制革厂的生产效率。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种辊涂补伤剂，其特征在于，按重量份计，包括下述原料组分：
水性聚氨酯乳液100-300重量份、丙烯酸乳液50-150重量份、蜡乳液50-100重量份、乳化油20-50重量份、流变助剂6-35重量份、去离子水100-300重量份；所述水性聚氨酯乳液的粒径为4-6μm，固含量为30-35wt％。
2.根据权利要求1所述辊涂补伤剂，其特征在于，所述水性聚氨酯乳液采用如下方法制备得到：
(1)按以下重量份取各原料：脂肪族二异氰酸酯30-60重量份、聚酯多元醇20-50重量份、聚醚多元醇20-50重量份、扩链剂3-15重量份、催化剂0.01-0.02重量份、稀释剂10-30重量份、去离子水200-400重量份；
(2)将脂肪族二异氰酸酯、聚酯多元醇、聚醚多元醇和催化剂加入反应容器中，搅拌下升温至80℃，在真空度为0.07-0.09MPa下反应30-60min，之后通入惰性气体解除真空，加入稀释剂和扩链剂，80℃搅拌30min后开始降温，降温至40℃以后，加碱调节pH值至7-9，然后加入去离子水分散均匀，即得。
3.根据权利要求2所述辊涂补伤剂，其特征在于，所述脂肪族二异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯及其衍生物、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯及其衍生物、反环己烷1,4二异氰酸酯、含磷二异氰酸酯、四甲氧基丁烷1,4二异氰酸酯、丁烷1,4二异氰酸酯、己烷1,6二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、环己烷1,4二异氰酸酯、环己烷1,2二异氰酸酯、环己烷1,3二异氰酸酯、亚乙基二异氰酸酯或降冰片烷二异氰酸酯。
4.根据权利要求2所述辊涂补伤剂，其特征在于，所述聚酯多元醇为分子量在1000-4000的聚苯基缩水甘油醚；所述聚醚多元醇为分子量在1000-4000的聚丙二醇。
5.根据权利要求2所述辊涂补伤剂，其特征在于，所述催化剂为羧酸类有机金属化合物；所述扩链剂为二羟甲基丙酸；所述稀释剂为丙酮。
6.根据权利要求1所述辊涂补伤剂，其特征在于，所述蜡乳液为科莱恩或翁开尔的非离子蜡乳液。
7.根据权利要求1所述辊涂补伤剂，其特征在于，所述乳化油为道康宁非离子型乳化油。
8.根据权利要求1所述辊涂补伤剂，其特征在于，所述流变助剂包括流变助剂A和流变助剂B，所述流变助剂A为纤维素和/或改性膨润土，所述流变助剂B为丙烯酸类流变调节剂和/或聚氨酯类流变调节剂，所述流变助剂A和流变助剂B的重量比为1-5:5-30。
9.权利要求1-8之一所述辊涂补伤剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将水性聚氨酯乳液、丙烯酸乳液、蜡乳液、乳化油、流变助剂、去离子水混合搅拌均匀，即得所述辊涂补伤剂。
10.根据权利要求9所述辊涂补伤剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将去离子水、水性聚氨酯乳液加入反应釜，搅拌下加入丙烯酸乳液，搅拌均匀，再依次加入蜡乳液、乳化油，继续搅拌至均匀，得混合物料；(2)搅拌下将流变助剂加入到混合物料中，搅拌均匀，即得所述辊涂补伤剂。
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