本发明属超细纤维合成革技术领域,涉及一种低弹性聚氨酯树脂的制备方法及应用,具体涉及一种在聚氨酯软段中引入少量的聚烯烃链段的低弹性聚氨酯树脂a的制备方法、一种在聚氨酯软段中引入少量的聚烯烃链段并加入含羧基的扩链剂组分的低弹性聚氨酯树脂b的制备方法、由低弹性聚氨酯树脂a和低弹性聚氨酯树脂b组成的混合物以及采用该混合物制备基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布的方法。
背景技术:
超细纤维合成革是由聚氨酯面层、聚氨酯粘结层和超细纤维基布构成的复合材料,具有结构仿真性、透气性、柔软性等特点,是真皮的理想替代材料之一,广泛应用于沙发、汽车、箱包、制鞋等领域。
为了获得不同表观与纹路效果的超细纤维合成革,除通过离型纸转移法获得目标纹路外,压花是最常用的一种手段。压花过程为通过加热合成革和含花纹的辊(板),并用辊(板)挤压合成革,从而使合成革失厚并形成花纹。为了获得不同种类的压花产品,相关领域及超细纤维合成革领域同行做了大量的研究工作。有已知技术提供了一种家私用压花超纤皮革,其通过复合可压花的聚氨酯层的方法制备,并非对纤维基布进行压花,也有人提供了一种基于涤纶超细针织布的聚氯乙烯型仿皮毛复合压花人造革面料。压花效果的研究方面,有用压花助剂改善花纹定型效果,也有采用聚丙烯酸改性聚氨酯树脂解决聚氨酯树脂压花性能不好的缺陷。中国发明专利申请cn101580635a公开了一种高性能耐水解高密度压花用聚氨酯革用树脂材料及其制备方法,旨在不降低剥离强度和耐水解性的前提下,提高了聚氨酯的压花性。现有技术公开了一种采用含侧基扩链剂和乙二醇扩链剂混合使用而获得的聚氨酯树脂,旨在保证耐温、强度等的同时,增强树脂和基布的结合,并使得回弹性降低。还有报道通过小分子二元醇扩链剂和胺扩链剂复配,提供了一种耐水解沙发革用高可塑性湿法聚氨酯树脂。中国专利申请cn102505529a公开了一种压花染色超细纤维合成革的制造方法。这些工作解决的问题都是常规的,即为了改善花纹效果、定型效果、手感等,这些并不能开拓合成革的应用领域。
超细纤维合成革由于其极高的仿真性而使得应用领域逐渐增加。但作为超细纤维合成革一部分的超细纤维基布弹性太好,而使得压花后的合成革厚度反弹。目前超细纤维合成革压花后密度在0.5-0.7g/cm3,因此对于制备高密度(>0.7g/cm3)压花产品,如橄榄球革,超细纤维合成革材料并不能通过压花来满足其密度要求。
鉴于此,开发一种能够通过压花手段获得更高密度(>0.7g/cm3)的超细纤维合成革来进一步扩大超细纤维合成革材料的应用范围就变得十分重要。由于超细纤维合成革中产生反弹的是超细纤维基布,因此开发一种低弹性聚氨酯树脂并将其制备适用于高密度压花产品的超细纤维基布至关重要。
技术实现要素:
本发明旨在提供一种通过压花手段获得更高密度(>0.7g/cm3)的超细纤维合成革的超细纤维基布,解决现有技术超细纤维合成革压花后密度不适于橄榄球革等高密度压花产品应用需要的技术问题。
本发明的目的之一是提供一种低弹性聚氨酯树脂a的制备方法,在聚氨酯软段中引入少量的聚烯烃链段。
本发明的目的之二是提供一种含羧基的低弹性聚氨酯树脂b的制备方法,在聚氨酯软段中引入少量的聚烯烃链段并加入含羧基的扩链剂组分。
本发明的目的之三是提供一种低弹性聚氨酯树脂混合物,是低弹性聚氨酯树脂a与少量含羧基的低弹性聚氨酯树脂b的混合物。
本发明的目的之四是提供一种基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布及其制备方法,是将海岛纤维无纺布经浸渍于所述低弹性聚氨酯树脂混合物的浸渍液处理后再通过浸轧水性处理液获得。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案如下:
低弹性聚氨酯树脂的制备方法,将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.05-0.1:4.0-6.0:5.05-7.1的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂a,其中,扩链剂i不带羧基,所述低弹性聚氨酯树脂a按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率≤42%;或者,将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i、扩链剂ii和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.05-0.1:4.0-6.0:0.1-0.5:5.15-7.6的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂b,其中,扩链剂i不带羧基,扩链剂ii带羧基,所述低弹性聚氨酯树脂b按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率≤42%。
作为优选的技术方案:
如上所述的低弹性聚氨酯树脂的制备方法,所述聚醚多元醇是数均分子量为1000-3000的聚四氢呋喃二醇;所述聚酯多元醇为数均分子量为1000-3000的聚酯醇中的一种或两种,聚酯醇为聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己二酸己二醇酯二醇、聚己内酯二醇和聚碳酸酯二醇;所述聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯多元醇,且羟基官能度为2,选用羟基官能度小于2的聚烯烃多元醇,会引起低弹性聚氨酯树脂的分子量偏低,从而进一步影响产品的力学性能;选用羟基官能度大于2的聚烯烃多元醇,会引起低弹性聚氨酯树脂存在交联结构,影响超细纤维基布的制造过程中溶解问题,导致最终无法获得聚氨酯超细纤维基布;所述扩链剂i为非对称结构扩链剂与对称结构扩链剂的混合物;其中,非对称结构扩链剂在所述原料中的摩尔比为2.0-3.0,对称结构扩链剂在所述原料中的摩尔比为2.0-3.0;非对称结构扩链剂和对称结构扩链剂的混合使用会降低聚氨酯硬段的氢键作用及规整性,从而降低结晶性,以上对聚氨酯分子硬段结构的设计,会降低分子间作用力,使压花更易进行且减少了聚氨酯的反弹,确保非对称结构扩链剂与对称结构的扩链剂的摩尔比均为2.0-3.0(以聚醚和聚酯多元醇总摩尔数为基准),获得的低弹性效果更佳;所述扩链剂ii为二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸。
如上所述的低弹性聚氨酯树脂的制备方法,所述非对称结构扩链剂为乙醇胺;所述对称结构扩链剂为乙二醇或丁二醇。
本发明还提供了一种低弹性聚氨酯树脂混合物,由低弹性聚氨酯树脂a和低弹性聚氨酯树脂b组成;低弹性聚氨酯树脂混合物中低弹性聚氨酯树脂b的含量为10-20wt%;所述低弹性聚氨酯树脂混合物按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率≤41%;
低弹性聚氨酯树脂a的制备方法为:将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.05-0.1:4.0-6.0:5.05-7.1的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂a,其中,扩链剂i不带羧基;
低弹性聚氨酯树脂b的制备方法为:将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i、扩链剂ii和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.05-0.1:4.0-6.0:0.1-0.5:5.15-7.6的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂b,其中,扩链剂i不带羧基,扩链剂ii带羧基。
作为优选的技术方案:
如上所述的低弹性聚氨酯树脂混合物,所述聚醚多元醇是数均分子量为1000-3000的聚四氢呋喃二醇;所述聚酯多元醇为数均分子量为1000-3000的聚酯醇中的一种或两种,聚酯醇为聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己二酸己二醇酯二醇、聚己内酯二醇和聚碳酸酯二醇;所述聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯多元醇,且羟基官能度为2;所述扩链剂i为非对称结构扩链剂与对称结构扩链剂的混合物;其中,非对称结构扩链剂在所述原料中的摩尔比为2.0-3.0,对称结构扩链剂在所述原料中的摩尔比为2.0-3.0;所述扩链剂ii为二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸。
如上所述的低弹性聚氨酯树脂混合物,所述非对称结构扩链剂为乙醇胺;所述对称结构扩链剂为乙二醇或丁二醇。
本发明还提供了采用如上所述的低弹性聚氨酯树脂混合物制备基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布的方法,包括以下步骤:
(1)将所述低弹性聚氨酯树脂混合物和助剂no.10溶解于二甲基甲酰胺中,形成有效固体份含量为15-25wt%的浸渍液;其中助剂no.10的含量为所述低弹性聚氨酯树脂混合物重量份的3%;
(2)将甲苯减量型海岛纤维无纺布投入所述浸渍液中,进行含浸、凝固、水洗、甲苯减量和烘干,得原始基布;
(3)再把所述原始基布投入到水性处理液中,浸轧并控制带液率40-50%,50-70℃下鼓风干燥即得所述基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布。
作为优选的技术方案:
如上所述的方法,所述甲苯减量型海岛纤维无纺布的克重(单位面积质量)为300-1500g/m2,厚度为1.5-7.5mm;所述甲苯减量型海岛纤维无纺布投入所述浸渍液中前经烫平处理为密度0.26-0.35g/cm3的无纺布;所述含浸工艺的控制要求为获得带液率在100-180%的海岛纤维无纺布,带液率过高,产品表面易形成纯pu泡孔层,属于超细纤维基布的不良产品;带液率过低,将导致聚氨酯超纤基布中聚氨酯含量过低,产品软、松,不具备使用性;所述凝固工艺中凝固温度为25-40℃,当凝固浴温度过高,使得二甲基甲酰胺和水的交换速度过快,从而影响产品的厚度,且使得基布发生变形,形成不良产品;当凝固浴温度过低,二甲基甲酰胺和水的交换速度过慢,产品生产效率低下,且容易在布面形成凝固花斑从而产生不良产品;所述凝固浴为15-45wt%的二甲基甲酰胺的水溶液,当凝固浴浓度过高,会引起浸渍液向凝固浴迁移,从而引起基布中聚氨酯含量的波动过大而产生生产稳定性差;当凝固浴浓度过低,表面凝固速度过快,易于形成较大的截面密度差,影响基布的力学性能。
如上所述的方法,所述水性处理液由水分散型热熔胶、水溶性交联剂和去离子水组成,其中水溶性交联剂组分占水性处理液的重量比为1-2%,水分散型热熔胶占水性处理液的重量比为2-3%;所述水分散型热熔胶为水可溶或能够分散于水中的热熔胶,且该热熔胶在压花温度150-190℃下能够熔融并发生粘合作用,具体为水性聚氨酯热熔胶,或者是醋酸乙烯和乙烯共聚物;所述水溶性交联剂为在能溶于水且能和羧基反应的交联剂,具体为碳化物二亚胺交联剂或氮丙啶交联剂。
如上所述的方法,所述基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布经压花后,松弛2小时后的初始反弹率≤25%,松弛48小时后的后期反弹率≤10%,松弛48小时后密度ρ3>0.7g/cm3。
发明机理:
本发明的低弹性聚氨酯树脂a,在聚氨酯软段中引入少量的聚烯烃链段,由于聚烯烃链段与聚氨酯其他组分相容性不好且含有部分1,2-乙烯基结构,这种设计会破坏聚氨酯软段的氢键作用及规整性。以上对聚氨酯分子软段结构的设计,会显著地降低分子间作用力,在150-190℃的压花条件下可增大分子的滑移,从而使压花易于进行且减少了聚氨酯的反弹。
本发明的含羧基的低弹性聚氨酯树脂b,在聚氨酯软段中引入少量的聚烯烃链段并加入含羧基的扩链剂组分,为了在后续制备的低弹性超细纤维基布中,含羧基的聚氨酯树脂能和水性交联剂合理的匹配反应。所述含羧基的低弹性聚氨酯树脂b的羧基为可反应性羧基。羧基的引入可以在后续超细纤维基布产品制备过程中,引入反应活性点,通过化学交联的方式限制分子链的回弹运动。当含羧基的扩链剂摩尔比小于0.1或高于0.5时,均会引起和水性交联剂的不匹配,从而破坏本发明的效果:当<0.1时,因交联点不足,对基布松弛反弹的抑制效果不明显;当>0.5时,体系交联过度,压花时分子链难以滑移,会影响基布的可压花性。
本发明的低弹性聚氨酯树脂混合物,是低弹性聚氨酯树脂a与少量含羧基的低弹性聚氨酯树脂b混合。控制含羧基的低弹性聚氨酯树脂b在10-20wt%,是为了在后续制备的低弹性超细纤维基布中,含羧基的低弹性聚氨酯树脂b能和水性交联剂进行合理的匹配反应。低于10wt%和高于20wt%均会引起交联不匹配,从而破坏本发明的效果。当<10wt%时,因交联点不足,对基布松弛反弹的抑制效果不明显;当>20wt%时,体系交联过度,压花时分子链难以滑移,会影响基布的可压花性。
本发明的基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布,使用所述低弹性聚氨酯树脂混合物浸渍海岛纤维无纺布,经减量、烘干获得的原始基布具备低的回弹性。通常压花后,基布冷却至常温时这一时间段反弹较为明显,进一步地,使用含有水分散型热熔胶和水溶性交联剂的水性处理液浸渍处理原始基布,可获得更好的低回弹性成品基布,这是因为热熔胶在压花温度150-190℃下能够熔融并发生粘合作用,可阻止纤维间、聚氨酯与纤维间的滑移及松弛反弹,本发明的基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布经压花后,松弛2小时后的初始反弹率≤25%,松弛48小时后的后期反弹率≤10%,松弛48小时后密度ρ3>0.7g/cm3。
有益效果:
1.本发明通过创新聚氨酯树脂的合成配方获得低弹性聚氨酯,使用聚烯烃多元醇,在软段中引入少量的聚烯烃,破坏聚氨酯软段的氢键作用及规整性;混合使用非对称结构扩链剂和对称结构扩链剂,降低聚氨酯硬段的氢键作用及规整性;较传统聚氨酯,这种分子结构的聚氨酯分子间作用力降低,在压花条件下(150-190℃)可增大分子的滑移,从而使压花易于进行且减少了聚氨酯的反弹。由此获得的低弹性聚氨酯树脂回弹率≤42%(按gb/t1681-2009标准方法测试)。
2.本发明通过创新聚氨酯超细纤维基布的制备方法,使用上述低弹性聚氨酯,其中一部分低弹性聚氨酯分子链上还引入了反应性羧基,浸渍甲苯减量型海岛纤维无纺布,经减量、烘干获得原始基布,使用含有水分散型热熔胶和水溶性交联剂的水性处理液浸渍处理,获得低弹性成品基布;其中,分散型热熔胶具有较高的固化温度(熔点),可阻止纤维间、聚氨酯与纤维间的滑移及松弛反弹;水溶性交联剂可以在压花温度下和羧基反应交联,进一步减少基布在压花后的松弛反弹。由此获得的低弹性超细纤维基布经压花后,松弛2小时后的初始反弹率≤25%,松弛48小时后的后期反弹率≤10%,松弛48小时后密度ρ3>0.7g/cm3。
具体实施方式
下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。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。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明采用的测试方法如下:
1.聚氨酯树脂回弹率测试:按照gb/t1681-2009方法测试。
2.超细纤维基布压花制样条件及密度测试:压花制样条件:使用板压进行压花,温度180℃,压力20mpa,时间20秒。由于压花前后单位面积内的超细纤维基布重量没有发生变化,因此基布的厚度和密度成反比,通过gb/t2888-2007测试获得压花前原始厚度h0和原始密度ρ0,并可通过ρ0、h0计算压花后对应压花厚度h下的基布密度ρ=ρ0*h0/h。
3.超细纤维基布压花后的反弹率测试方法:压花后的反弹率测试包括初始反弹率(%)和后期反弹率(%);
初始反弹率(%)=(ρ1-ρ2)/ρ2×100,其中,压花后的即时密度为ρ1,一般压花2小时后超细纤维基布可以冷却至常温,定义2小时后的密度为ρ2;
后期反弹率(%)=(ρ2-ρ3)/ρ2×100,其中,定义2小时后的密度为ρ2,超细纤维基布在压花48小时后会松弛反弹完毕,定义此时的密度为ρ3。
制备低弹性聚氨酯树脂a时,热塑性聚氨酯树脂的制备工艺的工艺参数为:反应温度80℃-210℃;
制备低弹性聚氨酯树脂b时,热塑性聚氨酯树脂的制备工艺的工艺参数为:反应温度80℃-210℃;
助剂no.10购自上海日多高分子材料有限公司;碳化物二亚胺交联剂购自上海尤恩化工有限公司的un-557;氮丙啶交联剂购自上海尤恩化工有限公司sac-100;
所述甲苯减量型海岛纤维无纺布的克重(单位面积质量)为300-1500g/m2,厚度为1.5-7.5mm;所述甲苯减量型海岛纤维无纺布浸渍前经烫平处理为密度0.26-0.35g/cm3的无纺布。
实施例1
低弹性聚氨酯树脂a的制备方法,将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.05:4:5.05的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂a;
聚醚多元醇是数均分子量为1000的聚四氢呋喃二醇;
聚酯多元醇为数均分子量为1000的聚酯醇中的一种,聚酯醇为聚己二酸丁二醇酯二醇;
聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯多元醇,且羟基官能度为2;
扩链剂i为非对称结构扩链剂与对称结构扩链剂的混合物;非对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2,对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2;非对称结构扩链剂为乙醇胺;对称结构扩链剂为乙二醇;
低弹性聚氨酯树脂a按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为42%。
实施例2
低弹性聚氨酯树脂a的制备方法,将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.08:4.5:5.58的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂a;
聚醚多元醇是数均分子量为1500的聚四氢呋喃二醇;
聚酯多元醇为数均分子量为1500的聚酯醇中的一种,聚酯醇为聚己二酸己二醇酯二醇;
聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯多元醇,且羟基官能度为2;
扩链剂i为非对称结构扩链剂与对称结构扩链剂的混合物;非对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2,对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2.5;非对称结构扩链剂为乙醇胺;对称结构扩链剂为乙二醇;
低弹性聚氨酯树脂a按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为41.1%。
实施例3
低弹性聚氨酯树脂a的制备方法,将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.07:5:6.07的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂a;
聚醚多元醇是数均分子量为2000的聚四氢呋喃二醇;
聚酯多元醇为数均分子量为2000的聚酯醇中的一种,聚酯醇为聚己内酯二醇;
聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯多元醇,且羟基官能度为2;
扩链剂i为非对称结构扩链剂与对称结构扩链剂的混合物;非对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2.4,对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2.6;非对称结构扩链剂为乙醇胺;对称结构扩链剂为乙二醇;
低弹性聚氨酯树脂a按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为41.5%。
实施例4
低弹性聚氨酯树脂a的制备方法,将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.09:5.6:6.69的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂a;
聚醚多元醇是数均分子量为2500的聚四氢呋喃二醇;
聚酯多元醇为数均分子量为2500的聚酯醇中的两种,聚酯醇为聚己内酯二醇和聚碳酸酯二醇(质量比1:1);
聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯多元醇,且羟基官能度为2;
扩链剂i为非对称结构扩链剂与对称结构扩链剂的混合物;非对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2.6,对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为3;非对称结构扩链剂为乙醇胺;对称结构扩链剂为丁二醇;
低弹性聚氨酯树脂a按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为40.2%。
实施例5
低弹性聚氨酯树脂a的制备方法,将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.1:6:7.1的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂a;
聚醚多元醇是数均分子量为3000的聚四氢呋喃二醇;
聚酯多元醇为数均分子量为3000的聚酯醇中的两种,聚酯醇为聚己二酸己二醇酯二醇和聚己内酯二醇(质量比1:1);
聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯多元醇,且羟基官能度为2;
扩链剂i为非对称结构扩链剂与对称结构扩链剂的混合物;非对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为3,对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为3;非对称结构扩链剂为乙醇胺;对称结构扩链剂为丁二醇;
低弹性聚氨酯树脂a按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为39.5%。
实施例6
低弹性聚氨酯树脂b的制备方法,将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i、扩链剂ii和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.05:4:0.1:5.15的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂b;
聚醚多元醇是数均分子量为1000的聚四氢呋喃二醇;
聚酯多元醇为数均分子量为1000的聚酯醇中的一种,聚酯醇为聚己二酸丁二醇酯二醇;
聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯多元醇,且羟基官能度为2;
扩链剂i为非对称结构扩链剂与对称结构扩链剂的混合物;非对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2,对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2;非对称结构扩链剂为乙醇胺;对称结构扩链剂为乙二醇;
扩链剂ii为二羟甲基丙酸;
低弹性聚氨酯树脂b按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为42%。
实施例7
低弹性聚氨酯树脂b的制备方法,将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i、扩链剂ii和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.08:4.5:0.2:5.78的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂b;
聚醚多元醇是数均分子量为1500的聚四氢呋喃二醇;
聚酯多元醇为数均分子量为1500的聚酯醇中的一种,聚酯醇为聚己二酸己二醇酯二醇;
聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯多元醇,且羟基官能度为2;
扩链剂i为非对称结构扩链剂与对称结构扩链剂的混合物;非对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2,对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2.5;非对称结构扩链剂为乙醇胺;对称结构扩链剂为乙二醇;
扩链剂ii为二羟甲基丙酸;
低弹性聚氨酯树脂b按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为40.5%。
实施例8
低弹性聚氨酯树脂b的制备方法,将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i、扩链剂ii和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.07:5:0.32:6.39的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂b;
聚醚多元醇是数均分子量为2000的聚四氢呋喃二醇;
聚酯多元醇为数均分子量为2000的聚酯醇中的一种,聚酯醇为聚己内酯二醇;
聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯多元醇,且羟基官能度为2;
扩链剂i为非对称结构扩链剂与对称结构扩链剂的混合物;非对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2.4,对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2.6;非对称结构扩链剂为乙醇胺;对称结构扩链剂为乙二醇;
扩链剂ii为二羟甲基丙酸;
低弹性聚氨酯树脂b按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为41%。
实施例9
低弹性聚氨酯树脂b的制备方法,将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i、扩链剂ii和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.09:5.6:0.45:7.14的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂b;
聚醚多元醇是数均分子量为2500的聚四氢呋喃二醇;
聚酯多元醇为数均分子量为2500的聚酯醇中的两种,聚酯醇为聚己内酯二醇和聚碳酸酯二醇(质量比1:1);
聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯多元醇,且羟基官能度为2;
扩链剂i为非对称结构扩链剂与对称结构扩链剂的混合物;非对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为2.6,对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为3;非对称结构扩链剂为乙醇胺;对称结构扩链剂为丁二醇;
扩链剂ii为二羟甲基丁酸;
低弹性聚氨酯树脂b按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为39.6%。
实施例10
低弹性聚氨酯树脂b的制备方法,将聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇、扩链剂i、扩链剂ii和二苯基甲烷二异氰酸酯按0.5:0.5:0.1:6:0.5:7.6的摩尔比混合后,按热塑性聚氨酯树脂的制备工艺进行加工,制得低弹性聚氨酯树脂b;
聚醚多元醇是数均分子量为3000的聚四氢呋喃二醇;
聚酯多元醇为数均分子量为3000的聚酯醇中的两种,聚酯醇为聚己二酸己二醇酯二醇和聚己内酯二醇(质量比1:1);
聚烯烃多元醇为端羟基聚丁二烯多元醇,且羟基官能度为2;
扩链剂i为非对称结构扩链剂与对称结构扩链剂的混合物;非对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为3,对称结构扩链剂在原料中的摩尔比为3;非对称结构扩链剂为乙醇胺;对称结构扩链剂为丁二醇;
扩链剂ii为二羟甲基丁酸;
低弹性聚氨酯树脂b按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为38.8%。
实施例11
低弹性聚氨酯树脂混合物,由实施例1制得的低弹性聚氨酯树脂a和实施例6制得的低弹性聚氨酯树脂b组成,低弹性聚氨酯树脂混合物中低弹性聚氨酯树脂b的含量为10wt%,低弹性聚氨酯树脂混合物按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为41%。
制备基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布的方法,步骤如下:
(1)将上述低弹性聚氨酯树脂混合物和助剂no.10溶解于二甲基甲酰胺中,形成有效固体份含量为15wt%的浸渍液;其中助剂no.10的含量为低弹性聚氨酯树脂混合物重量份的3%;
(2)将克重为300g/m2、厚度为1.5mm的甲苯减量型海岛纤维无纺布经烫平处理为密度0.26g/cm3的无纺布后,投入浸渍液中,进行含浸、凝固、水洗、甲苯减量和烘干,得原始基布;含浸工艺的控制要求为获得带液率为100%的海岛纤维无纺布;凝固工艺中凝固温度为25℃;凝固浴浓度为15wt%的二甲基甲酰胺的水溶液;
(3)再把原始基布投入到水性处理液中,浸轧并控制带液率40%,50℃下鼓风干燥即得基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布;水性处理液由水分散型热熔胶、水溶性交联剂和去离子水组成,其中水溶性交联剂组分占水性处理液的重量比为1%,水分散型热熔胶占水性处理液的重量比为2%;水分散型热熔胶为水可溶或能够分散于水中的热熔胶,且该热熔胶在压花温度150-190℃下能够熔融并发生粘合作用,具体为水性聚氨酯热熔胶;水溶性交联剂为在能溶于水且能和羧基反应的交联剂,具体为碳化物二亚胺交联剂。
基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布经压花后,松弛2小时后的初始反弹率为25%,松弛48小时后的后期反弹率为10%,松弛48小时后密度ρ3为0.75g/cm3。
实施例12
低弹性聚氨酯树脂混合物,由实施例2制得的低弹性聚氨酯树脂a和实施例7制得的低弹性聚氨酯树脂b组成,低弹性聚氨酯树脂混合物中低弹性聚氨酯树脂b的含量为13wt%,低弹性聚氨酯树脂混合物按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为40.1%。
制备基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布的方法,步骤如下:
(1)将上述低弹性聚氨酯树脂混合物和助剂no.10溶解于二甲基甲酰胺中,形成有效固体份含量为18wt%的浸渍液;其中助剂no.10的含量为低弹性聚氨酯树脂混合物重量份的3%;
(2)将克重为700g/m2、厚度为3.5mm的甲苯减量型海岛纤维无纺布经烫平处理为密度0.28g/cm3的无纺布后,投入浸渍液中,进行含浸、凝固、水洗、甲苯减量和烘干,得原始基布;含浸工艺的控制要求为获得带液率为115%的海岛纤维无纺布;凝固工艺中凝固温度为29℃;凝固浴浓度为25wt%的二甲基甲酰胺的水溶液;
(3)再把原始基布投入到水性处理液中,浸轧并控制带液率41%,52℃下鼓风干燥即得基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布;水性处理液由水分散型热熔胶、水溶性交联剂和去离子水组成,其中水溶性交联剂组分占水性处理液的重量比为1.2%,水分散型热熔胶占水性处理液的重量比为2.1%;水分散型热熔胶为水可溶或能够分散于水中的热熔胶,且该热熔胶在压花温度150-190℃下能够熔融并发生粘合作用,具体为水性聚氨酯热熔胶;水溶性交联剂为在能溶于水且能和羧基反应的交联剂,具体为碳化物二亚胺交联剂。
基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布经压花后,松弛2小时后的初始反弹率为24%,松弛48小时后的后期反弹率为9.2%,松弛48小时后密度ρ3为0.8g/cm3。
实施例13
低弹性聚氨酯树脂混合物,由实施例3制得的低弹性聚氨酯树脂a和实施例8制得的低弹性聚氨酯树脂b组成,低弹性聚氨酯树脂混合物中低弹性聚氨酯树脂b的含量为15wt%,低弹性聚氨酯树脂混合物按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为39.8%。
制备基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布的方法,步骤如下:
(1)将上述低弹性聚氨酯树脂混合物和助剂no.10溶解于二甲基甲酰胺中,形成有效固体份含量为20wt%的浸渍液;其中助剂no.10的含量为低弹性聚氨酯树脂混合物重量份的3%;
(2)将克重为900g/m2、厚度为4.5mm的甲苯减量型海岛纤维无纺布经烫平处理为密度0.3g/cm3的无纺布后,投入浸渍液中,进行含浸、凝固、水洗、甲苯减量和烘干,得原始基布;含浸工艺的控制要求为获得带液率为130%的海岛纤维无纺布;凝固工艺中凝固温度为33℃;凝固浴浓度为30wt%的二甲基甲酰胺的水溶液;
(3)再把原始基布投入到水性处理液中,浸轧并控制带液率43%,58℃下鼓风干燥即得基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布;水性处理液由水分散型热熔胶、水溶性交联剂和去离子水组成,其中水溶性交联剂组分占水性处理液的重量比为1.5%,水分散型热熔胶占水性处理液的重量比为2.5%;水分散型热熔胶为水可溶或能够分散于水中的热熔胶,且该热熔胶在压花温度150-190℃下能够熔融并发生粘合作用,具体为醋酸乙烯和乙烯共聚物;水溶性交联剂为在能溶于水且能和羧基反应的交联剂,具体为碳化物二亚胺交联剂。
基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布经压花后,松弛2小时后的初始反弹率为23.5%,松弛48小时后的后期反弹率为9.5%,松弛48小时后密度ρ3为0.79g/cm3。
实施例14
低弹性聚氨酯树脂混合物,由实施例4制得的低弹性聚氨酯树脂a和实施例9制得的低弹性聚氨酯树脂b组成,低弹性聚氨酯树脂混合物中低弹性聚氨酯树脂b的含量为18wt%,低弹性聚氨酯树脂混合物按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为39.2%。
制备基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布的方法,步骤如下:
(1)将上述低弹性聚氨酯树脂混合物和助剂no.10溶解于二甲基甲酰胺中,形成有效固体份含量为22wt%的浸渍液;其中助剂no.10的含量为低弹性聚氨酯树脂混合物重量份的3%;
(2)将克重为1200g/m2、厚度为6mm的甲苯减量型海岛纤维无纺布经烫平处理为密度0.33g/cm3的无纺布后,投入浸渍液中,进行含浸、凝固、水洗、甲苯减量和烘干,得原始基布;含浸工艺的控制要求为获得带液率为150%的海岛纤维无纺布;凝固工艺中凝固温度为37℃;凝固浴浓度为40wt%的二甲基甲酰胺的水溶液;
(3)再把原始基布投入到水性处理液中,浸轧并控制带液率48%,64℃下鼓风干燥即得基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布;水性处理液由水分散型热熔胶、水溶性交联剂和去离子水组成,其中水溶性交联剂组分占水性处理液的重量比为1.8%,水分散型热熔胶占水性处理液的重量比为2.7%;水分散型热熔胶为水可溶或能够分散于水中的热熔胶,且该热熔胶在压花温度150-190℃下能够熔融并发生粘合作用,具体为醋酸乙烯和乙烯共聚物;水溶性交联剂为在能溶于水且能和羧基反应的交联剂,具体为氮丙啶交联剂。
基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布经压花后,松弛2小时后的初始反弹率为22.9%,松弛48小时后的后期反弹率为8.1%,松弛48小时后密度ρ3为0.89g/cm3。
实施例15
低弹性聚氨酯树脂混合物,由实施例5制得的低弹性聚氨酯树脂a和实施例10制得的低弹性聚氨酯树脂b组成,低弹性聚氨酯树脂混合物中低弹性聚氨酯树脂b的含量为20wt%,低弹性聚氨酯树脂混合物按照gb/t1681-2009标准方法测试,测得的回弹率为38.5%。
制备基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布的方法,步骤如下:
(1)将上述低弹性聚氨酯树脂混合物和助剂no.10溶解于二甲基甲酰胺中,形成有效固体份含量为25wt%的浸渍液;其中助剂no.10的含量为低弹性聚氨酯树脂混合物重量份的3%;
(2)将克重为1500g/m2、厚度为7.5mm的甲苯减量型海岛纤维无纺布经烫平处理为密度0.35g/cm3的无纺布后,投入浸渍液中,进行含浸、凝固、水洗、甲苯减量和烘干,得原始基布;含浸工艺的控制要求为获得带液率为180%的海岛纤维无纺布;凝固工艺中凝固温度为40℃;凝固浴浓度为45wt%的二甲基甲酰胺的水溶液;
(3)再把原始基布投入到水性处理液中,浸轧并控制带液率50%,70℃下鼓风干燥即得基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布;水性处理液由水分散型热熔胶、水溶性交联剂和去离子水组成,其中水溶性交联剂组分占水性处理液的重量比为2%,水分散型热熔胶占水性处理液的重量比为3%;水分散型热熔胶为水可溶或能够分散于水中的热熔胶,且该热熔胶在压花温度150-190℃下能够熔融并发生粘合作用,具体为醋酸乙烯和乙烯共聚物;水溶性交联剂为在能溶于水且能和羧基反应的交联剂,具体为氮丙啶交联剂。
基于低弹性聚氨酯树脂的超细纤维基布经压花后,松弛2小时后的初始反弹率为22.5%,松弛48小时后的后期反弹率为7.7%,松弛48小时后密度ρ3为0.92g/cm3。