一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法
【专利说明】一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及合成革制造领域，具体是一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法。
【背景技术】
[0003]目前为确保鞋革和箱包革表面干爽，普遍的做法是提高成革树脂的模量，但弊端是成革后手感僵硬，不够柔软，丰满感不强，且曲挠性能特别是低温曲挠性能较差，致使弹力革的应用范围受限，档次不高。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，解决现有的聚氨酯制备方法制备的树脂模量较高，成革后手感僵硬，低温曲挠性能差的冋题。
[0005]本发明的技术方案为:
一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，具体包括有以下步骤:
(1)、在反应釜中投入多元醇化合物、抗氧剂、溶剂进行搅拌10-20分钟后投入二异氰酸酯进行预聚反应，反应时间为1-1.5小时，温度为70-80°C ;其中，二异氰酸酯与多元醇化合物的摩尔比为1.2-1.5:1 ；
(2)、预聚反应结束后，在步骤(I)的反应液中继续加入小分子二元醇扩链剂进行反应，反应时间为1-1.5小时，温度为70-80°C ；
(3)、在催化剂存在的条件下，继续往反应釜中加入二异氰酸酯发生反应，温度为70-80 °C，随着体系粘度的不断增加，逐步加入所需的溶剂，最终粘度控制在8万-12万cps，反应结束后加入适量的终止剂甲醇，即得聚氨酯树脂；
其中，所述的多元醇化合物与小分子二元醇扩链剂的摩尔比1:4-8 ;所述的步骤(I)和步骤(3)中二异氰酸酯中酯基与多元醇化合物、小分子二元醇扩链剂中羟基的摩尔比为:1-1.05:1。
[0006]所述的二异氰酸酯为4，4' - 二苯基甲烷二异氰酸酯。
[0007]所述的多元醇化合物为聚酯多元醇、聚醚多元醇中的一种或两种的混合。
[0008]所述的聚醚多元醇为聚四亚甲基醚二醇。
[0009]所述的小分子二元醇扩链剂的分子量为62-200g/mol，小分子二元醇扩链剂为乙二醇、1，4-丁二醇、I，6_己二醇中的一种或两种的混合。
[0010]所述的催化剂为有机铋类催化剂MB20，用量占多元醇化合物重量的0.01%-0.1%0。
[0011]所述的步骤(3)制备的聚氨酯树脂中加入助剂，助剂为紫外线吸收剂、耐候稳定剂和流平剂中的至少一种，助剂用量为占体系总重量的0.1% -0.5%。
[0012]所述的溶剂为N，N- 二甲基甲酰胺，用量为体系总重量的69%_71%。
[0013]所述的二异氰酸酯、多元醇化合物、小分子二元醇扩链剂和溶剂的含水量均小于500ppmo
[0014]本发明的优点:
本发明成革后革面干爽，革柔软，丰满感强，且有具有优异的低温曲挠性能。其具体内容是在聚氨酯(PU)树脂合成过程中，采用定量预聚的方法，提高软、硬段的相分离程度，因为在普通合成方法中树脂软、硬段是嵌段式分布，树脂模量较高即树脂中硬段含量较高，软段含量较低时，树脂更多的是表现占多数的硬段的特性，树脂软段的特性得不到体现，采用定量预聚法，让树脂中软段的特性-柔软、低温曲挠性能等得到体现。
【具体实施方式】
[0015]为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本发明。
[0016]实施例1
一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于:具体包括有以下步骤:
(1)、在反应釜中投入270KgPET-U890Kg PTMG-2、12Kg抗氧剂、2000Kg N，N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂进行搅拌10-20分钟后投入188Kg 4，4- 二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)进行预聚反应，反应时间为1-1.5小时，温度为70-80°C ；
(2)、预聚反应结束后，在步骤(I)的反应液中继续加入200Kg乙二醇进行反应，反应时间为1-1.5小时，温度为70-80°C ；
(3)、继续往反应釜中加入790KgMDI和0.2Kg催化剂，在催化剂存在的条件下发生反应，温度为70-80°C，随着体系粘度的不断增加，逐步加入3257Kg DMF溶剂，最终粘度控制在8万-12万cps，反应结束后加入适量的终止剂甲醇，添加4.0Kg紫外线吸收剂UV-328 ;
(4)、冷却至60°C以下进行泻料、计量包装，得弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂成品。
[0017]其中，上述的PET-1为分子量1000的聚酯多元醇，所用原料及配方为己二酸4000Kg，乙二醇 1300 Kg, I, 4- 丁二醇 900 Kg,催化剂 ΤΡΤ0.5 Kg ;PTMG_2 为分子量 2000 的聚四亚甲基醚二醇。
[0018]实施例2
一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于:具体包括有以下步骤:
(1)、在反应釜中投入210Kg PET-U900Kg PET-2、12Kg 抗氧剂、2000Kg N，N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂进行搅拌10-20分钟后投入170Kg 4，4- 二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)进行预聚反应，反应时间为1-1.5小时，温度为70-80°C ；
(2)、预聚反应结束后，在步骤(I)的反应液中继续加入280Kg1,4 丁二醇进行反应，反应时间为1-1.5小时，温度为70-80°C ；
(3)、继续往反应釜中加入735KgMDI和0.3Kg催化剂，在催化剂存在的条件下发生反应，温度为70-80°C，随着体系粘度的不断增加，逐步加入3355Kg DMF溶剂，最终粘度控制在8万-12万cps，反应结束后加入适量的终止剂甲醇，添加4.0Kg紫外线吸收剂UV-328 ;
(4)、冷却至60°C以下进行泻料、计量包装，得弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂成品。
[0019]其中，上述的PET-1为分子量1000的聚酯多元醇，所用原料及配方为己二酸4000Kg，乙二醇 1300 Kg, I, 4- 丁二醇 900 Kg，催化剂 ΤΡΤ0.5 Kg ;PET_2 为分子量 2000 的聚酯多元醇，所用原料及配方为己二酸3000Kg，乙二醇200 Kg，l，4-丁二醇1800 Kg，催化剂 ΤΡΤ0.4 Kg0
[0020]为了验证本发明所述的弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的干爽性和低温曲挠性能，把上述实施例方案所制备的树脂按如下配方及目前干法贴面正常工艺成革，具体配方及如下:
树脂100，
DMF60，
色料15，
流平剂1，
助剥离剂0.5。
[0021]经检测，用上述配方制成的干式聚氨酯合成革，表面干爽，手感柔软且丰满感强，具有优异的低温曲挠性能。
[0022]本说明书及本申请的权利要求书中，所谓体系，是指整个反应体系，体系总重量为所有物质的总量。上述实施方案和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其同物界定。
【主权项】
1.一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于:具体包括有以下步骤: (1)、在反应釜中投入多元醇化合物、抗氧剂、溶剂进行搅拌10-20分钟后投入二异氰酸酯进行预聚反应，反应时间为1-1.5小时，温度为70-80°C ;其中，二异氰酸酯与多元醇化合物的摩尔比为1.2-1.5:1 ； (2)、预聚反应结束后，在步骤(I)的反应液中继续加入小分子二元醇扩链剂进行反应，反应时间为1-1.5小时，温度为70-80°C ； (3)、在催化剂存在的条件下，继续往反应釜中加入二异氰酸酯发生反应，温度为70-80 °C，随着体系粘度的不断增加，逐步加入所需的溶剂，最终粘度控制在8万-12万cps，反应结束后加入适量的终止剂甲醇，即得聚氨酯树脂； 其中，所述的多元醇化合物与小分子二元醇扩链剂的摩尔比1:4-8 ;所述的步骤(I)和步骤(3)中二异氰酸酯中酯基与多元醇化合物、小分子二元醇扩链剂中羟基的摩尔比为:1-1.05:1。2.根据权利要求1所述的一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于:所述的二异氰酸酯为4，4' - 二苯基甲烷二异氰酸酯。3.根据权利要求1所述的一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于:所述的多元醇化合物为聚酯多元醇、聚醚多元醇中的一种或两种的混合。4.根据权利要求3所述的一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于:所述的聚醚多元醇为聚四亚甲基醚二醇。5.根据权利要求1所述的一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于:所述的小分子二元醇扩链剂的分子量为62-200g/mol，小分子二元醇扩链剂为乙二醇、1，4-丁二醇、I，6_己二醇中的一种或两种的混合。6.根据权利要求1所述的一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于:所述的催化剂为有机铋类催化剂MB20，用量占多元醇化合物重量的0.01%-0.1%0。7.根据权利要求1所述的一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于:所述的步骤(3)制备的聚氨酯树脂中加入助剂，助剂为紫外线吸收剂、耐候稳定剂和流平剂中的至少一种，助剂用量为占体系总重量的0.1% -0.5%。8.根据权利要求1所述的一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于:所述的溶剂为N，N- 二甲基甲酰胺，用量为体系总重量的69%-71%。9.根据权利要求1所述的一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于:所述的二异氰酸酯、多元醇化合物、小分子二元醇扩链剂和溶剂的含水量均小于 500ppmo
【专利摘要】本发明公开了一种弹力革用干爽性、耐寒性面层聚氨酯树脂的制备方法，在反应釜中投入多元醇化合物、抗氧剂、溶剂进行搅拌10-20分钟后投入二异氰酸酯进行预聚反应，反应时间为1-1.5小时，温度为70-80℃；其中，二异氰酸酯与多元醇化合物的摩尔比为1.2-1.5：1；预聚反应结束后，再依次加入小分子二元醇扩链剂和二异氰酸酯继续进行反应，得聚氨酯树脂。本发明采用定量预聚的方法，提高软、硬段的相分离程度，让树脂中软段的特性-柔软、低温曲挠性能等得到体现。本发明成革后革面干爽，革柔软，丰满感强，且有具有优异的低温曲挠性能。
【IPC分类】C08G18/66, C08L75/08, C08G18/12, C08G18/48, D06N3/14, C08L75/06, C08G18/42, C08G18/22, C08G18/76, C08G18/32
【公开号】CN105153397
【申请号】CN201510601774
【发明人】宗军业, 吴兴保, 戴永祥, 刘永福
【申请人】合肥安利聚氨酯新材料有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月21日