一種用于人造革表面涂層的啞光樹脂的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于人造革表面涂層的啞光樹脂,以聚酯、二異氰酸酯和聚醚為主要原料,其中,聚酯和聚醚的種類在三種及以上,至少包括苯酐聚酯多元醇、聚碳酸酯和聚四氫呋喃,聚酯和聚醚的分子量在1000以上,分子量分布相差1000以上;二異氰酸酯為脂肪族異氰酸酯,種類在兩種及以上,二異氰酸酯的添加量滿足其所含硬段與原料軟段的摩爾比為2.5~4.5;聚醚的添加量滿足其所含羥基量占原料總羥基量的摩爾百分比為5~20%。啞光樹脂呈粒徑分布不均的顆粒,用于人造革表面涂層,具有特殊的啞光效果,且涂層附著力高、耐刮性好。
【專利說明】
一種用于人造革表面涂層的啞光樹脂
技術領域
[0001]本發明涉及水性聚氨酯涂層技術領域,具體涉及一種用于人造革表面涂層的啞光樹脂。
【背景技術】
[0002]聚氨酯樹脂的水性化已逐步取代溶劑型,成為聚氨酯工業發展的重要方向。水性聚氨酯是以水代替有機溶劑作為分散介質的新型聚氨酯體系,也稱水分散聚氨酯、水系聚氨酯或水基聚氨酯。水性聚氨酯以水為溶劑,無污染、安全可靠、機械性能優良、相容性好、易于改性等優點。
[0003]水性聚氨酯可廣泛應用于涂料、膠粘劑、織物涂層與整理劑、皮革涂飾劑、紙張表面處理劑和纖維表面處理劑。依合成單體不同水性聚氨酯可分為聚醚型、聚酯型和聚醚、聚酯混合型。依照選用的二異氰酸酯的不同,水性聚氨酯又可分為芳香族和脂肪族。
[0004]水性聚氨酯整個合成過程可分為兩個階段。第一階段為預逐步聚合,即由低聚物二醇、擴鏈劑、水性單體、二異氰酸酯通過溶液逐步聚合生成相對分子質量為1000量級的水性聚氨酯預聚體;第二階段為中和后預聚體在水中的分散。
[0005]目前,人造革表面的涂層樹脂,因人造革中含有增塑劑,涂層中的溶劑型表面處理劑會使增塑劑析出,導致人造革表面發白,影響人造革的表面質量。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種用于人造革表面涂層的啞光樹脂,降低人造革表面的光澤度形成視覺啞光效果。
[0007]本發明解決上述問題所采用的技術方案為:一種用于人造革表面涂層的啞光樹月旨,以聚酯、二異氰酸酯和聚醚為主要原料,其中,聚酯和聚醚的種類在三種及以上,至少包括苯酐聚酯多元醇、聚碳酸酯和聚四氫呋喃,聚酯和聚醚的分子量在1000以上,分子量分布相差1000以上;二異氰酸酯為脂肪族異氰酸酯,種類在兩種及以上,二異氰酸酯的添加量滿足其所含硬段與原料軟段的摩爾比為2.5?4.5;聚醚的添加量滿足其所含羥基量占原料總輕基量的摩爾百分比為5?20%。
[0008]優選地,聚酯和聚醚的分子量分布為2000?3000、或5000?6000、或3000?6000。
[0009]優選地,所述二異氰酸酯為HD1、HMDI。
[0010]上述人造革表面涂層的啞光樹脂的制造方法,包括如下步驟:
1)于反應釜內加入聚酯和聚醚,溫度設置為95?1200C,脫水;
2)體系降溫至60?70°C,加入二異氰酸酯,再升溫至75?90°C,保溫2小時及以上,反應至異氰酸根插入理論值;
3)向熔融體系中加入溶劑,降低體系粘度,溶劑為N-乙基吡咯、烷酮;同時加入親水擴鏈劑,該親水擴鏈劑包括二羥甲基丙酸和分子量500以內的小分子量二醇,二羥甲基丙酸占體系內總反應原料的質量百分比為3?10%;溫度升至60?70°C,保溫反應4小時及以上; 4)體系降溫至40?50°C,加中和劑優選三乙胺,攪拌2-3min,中和度50?80%;
5)加水乳化:乳化溫度30?40°C,并加入分散劑、乳化劑,該乳化劑為PE10100、PE6400或環氧乙烷和環氧丙烷共聚而成的十六醇和十八醇的共聚混合物;進一步加入混合擴鏈劑封閉異氰酸根,混合擴鏈劑同時包括硅烷偶聯劑和胺類擴鏈劑,胺類擴鏈劑優選二乙烯三胺,常溫條件下反應1min及以上,擴鏈劑的添加量滿足成品中異氰酸根與羥基的摩爾比為1.0 ?1.3;
6)出料。
[0011 ] 上述步驟3的小分子量二醇為丁二醇、二甘醇、十二醇。
[0012]與現有技術相比,本發明的優點在于:提供了一種啞光樹脂,通過對原料中的聚酯、聚醚的成分和分子量進行嚴格設置,增加原料中聚醚和聚酯的種類數量并擴大分子量分布,最終獲得顆粒粒徑分布不均的樹脂顆粒,產生獨特的啞光效果。
[0013]原料中的聚碳酸酯能夠提高涂層的耐刮性能;原料中的苯酐聚酯多元醇具有附著力高易于在人造革表面涂覆的特點。
[0014]在乳化反應過程中,通過改進乳化劑并添加分散劑,能夠降低不同粒徑的顆粒間粘結、沉淀。
[0015]本發明啞光樹脂的制造方法中,擴鏈劑是硅烷偶聯劑和胺類擴鏈劑組成的混合擴鏈劑,解決了涂層析出人造革中增塑劑而導致人造革表面發白的技術難題。
【具體實施方式】
[0016]以下結合實施例對本發明作進一步詳細描述。
[0017]實施例1
用于人造革表面涂層的啞光樹脂,以聚酯、二異氰酸酯和聚醚為主要原料,其中,聚酯和聚醚的種類在三種,包括苯酐聚酯多元醇、聚碳酸酯和聚四氫呋喃,聚酯和聚醚的分子量在1000以上,分子量分布為2000?3000; 二異氰酸酯為HDI和HMDI,二異氰酸酯的添加量滿足其所含硬段與原料軟段的摩爾比為2.5?4.5;聚醚的添加量滿足其所含羥基量占原料總輕基量的摩爾百分比為5?20%。
[0018]上述人造革表面涂層的啞光樹脂的制造方法,包括如下步驟:
1)于反應釜內加入聚酯和聚醚,溫度設置為95?1200C,脫水;
2)體系降溫至60?70°C,加入二異氰酸酯,再升溫至75?90°C,保溫2小時,反應至異氰酸根插入理論值;
3)向熔融體系中加入溶劑,降低體系粘度,溶劑為N-乙基吡咯、丙酮;同時加入親水擴鏈劑,該親水擴鏈劑包括二羥甲基丙酸和丁二醇,二羥甲基丙酸占體系內總反應原料的質量百分比為3?10%;溫度升至60?70 °C,保溫反應4小時;
4)體系降溫至40?50°C,加中和劑三乙胺,攪拌2min,中和度50%;
5)加水乳化:乳化溫度30?40°C,并加入分散劑、乳化劑,該乳化劑為PE10100、PE6400或環氧乙烷和環氧丙烷共聚而成的十六醇和十八醇的共聚混合物;進一步加入混合擴鏈劑封閉異氰酸根,混合擴鏈劑同時包括硅烷偶聯劑和胺類擴鏈劑,胺類擴鏈劑為二乙烯三胺,常溫條件下反應lOmin,擴鏈劑的添加量滿足成品中異氰酸根與羥基的摩爾比為1.1;
6)出料。
[0019]
實施例2
用于人造革表面涂層的啞光樹脂,以聚酯、二異氰酸酯和聚醚為主要原料,其中,聚酯和聚醚的種類在三種,包括苯酐聚酯多元醇、聚碳酸酯和聚四氫呋喃,聚酯和聚醚的分子量在1000以上,分子量分布為3000?5000; 二異氰酸酯為HDI和HMDI,二異氰酸酯的添加量滿足其所含硬段與原料軟段的摩爾比為2.5?4.5;聚醚的添加量滿足其所含羥基量占原料總輕基量的摩爾百分比為5?20%。
[0020]上述人造革表面涂層的啞光樹脂的制造方法,包括如下步驟:
1)于反應釜內加入聚酯和聚醚,溫度設置為95?1200C,脫水;
2)體系降溫至60?70°C,加入二異氰酸酯,再升溫至75?90°C,保溫4小時,反應至異氰酸根插入理論值;
3)向熔融體系中加入溶劑,降低體系粘度,溶劑為N-乙基吡咯、丙酮;同時加入親水擴鏈劑,該親水擴鏈劑包括二羥甲基丙酸和二甘醇,二羥甲基丙酸占體系內總反應原料的質量百分比為3?10%;溫度升至60?70 °C,保溫反應4小時;
4)體系降溫至40?50°C,加中和劑三乙胺,攪拌3min,中和度80%;
5)加水乳化:乳化溫度30?40°C,并加入分散劑、乳化劑,該乳化劑為PE10100、PE6400或環氧乙烷和環氧丙烷共聚而成的十六醇和十八醇的共聚混合物;進一步加入混合擴鏈劑封閉異氰酸根,混合擴鏈劑同時包括硅烷偶聯劑和胺類擴鏈劑,胺類擴鏈劑為二乙烯三胺,常溫條件下反應20min,擴鏈劑的添加量滿足成品中異氰酸根與羥基的摩爾比為1.1;
6)出料。
[0021]
實施例3
用于人造革表面涂層的啞光樹脂,以聚酯、二異氰酸酯和聚醚為主要原料,其中,聚酯和聚醚的種類在三種,包括苯酐聚酯多元醇、聚碳酸酯和聚四氫呋喃,聚酯和聚醚的分子量在1000以上,分子量分布為5000?6000; 二異氰酸酯為HDI和HMDI,二異氰酸酯的添加量滿足其所含硬段與原料軟段的摩爾比為2.5?4.5;聚醚的添加量滿足其所含羥基量占原料總輕基量的摩爾百分比為5?20%。
[0022]上述人造革表面涂層的啞光樹脂的制造方法,包括如下步驟:
1)于反應釜內加入聚酯和聚醚,溫度設置為95?1200C,脫水;
2)體系降溫至60?70°C,加入二異氰酸酯,再升溫至75?90°C,保溫2小時,反應至異氰酸根插入理論值;
3)向熔融體系中加入溶劑,降低體系粘度,溶劑為N-乙基吡咯、丙酮;同時加入親水擴鏈劑,該親水擴鏈劑包括二羥甲基丙酸和十二醇,二羥甲基丙酸占體系內總反應原料的質量百分比為3?10%;溫度升至60?70 °C,保溫反應6小時;
4)體系降溫至40?50°C,加中和劑三乙胺,攪拌3min,中和度60%;
5)加水乳化:乳化溫度30?40°C,并加入分散劑、乳化劑,該乳化劑為PE10100、PE6400或環氧乙烷和環氧丙烷共聚而成的十六醇和十八醇的共聚混合物;進一步加入混合擴鏈劑封閉異氰酸根,混合擴鏈劑同時包括硅烷偶聯劑和胺類擴鏈劑,胺類擴鏈劑為二乙烯三胺,常溫條件下反應lOmin,擴鏈劑的添加量滿足成品中異氰酸根與羥基的摩爾比為1.1; 6)出料。
[0023]上述各實施例所制得的啞光樹脂呈粒徑分布不均的顆粒,用于人造革表面涂層,具有特殊的啞光效果,且涂層附著力高、耐刮性好。
【主權項】
1.一種用于人造革表面涂層的啞光樹脂,其特征在于:以聚酯、二異氰酸酯和聚醚為主要原料,其中,聚酯和聚醚的種類在三種及以上,至少包括苯酐聚酯多元醇、聚碳酸酯和聚四氫呋喃,聚酯和聚醚的分子量在1000以上,分子量分布相差1000以上;二異氰酸酯為脂肪族異氰酸酯,種類在兩種及以上,二異氰酸酯的添加量滿足其所含硬段與原料軟段的摩爾比為2.5?4.5;聚醚的添加量滿足其所含羥基量占原料總羥基量的摩爾百分比為5?20%。2.根據權利要求1所述的用于人造革表面涂層的啞光樹脂,其特征在于:聚酯和聚醚的分子量分布為2000?3000、或5000?6000、或3000?6000。3.根據權利要求1所述的用于人造革表面涂層的啞光樹脂,其特征在于:所述二異氰酸酯為 HD1、HMDI。4.一種制備權利要求1所述人造革表面涂層的啞光樹脂的方法,其特征在于:包括如下步驟: 1)于反應釜內加入聚酯和聚醚,溫度設置為95?1200C,脫水; 2)體系降溫至60?70°C,加入二異氰酸酯,再升溫至75?90°C,保溫2小時及以上,反應至異氰酸根插入理論值; 3)向熔融體系中加入溶劑,降低體系粘度,溶劑為N-乙基吡咯、烷酮;同時加入親水擴鏈劑,該親水擴鏈劑包括二羥甲基丙酸和分子量500以內的小分子量二醇,二羥甲基丙酸占體系內總反應原料的質量百分比為3?10%;溫度升至60?70°C,保溫反應4小時及以上; 4)體系降溫至40?50°C,加中和劑,攪拌2-3min,中和度50?80%; 5)加水乳化:乳化溫度30?40°C,并加入分散劑、乳化劑,該乳化劑為PE10100、PE6400或環氧乙烷和環氧丙烷共聚而成的十六醇和十八醇的共聚混合物;進一步加入混合擴鏈劑封閉異氰酸根,混合擴鏈劑同時包括硅烷偶聯劑和胺類擴鏈劑,常溫條件下反應1min及以上,擴鏈劑的添加量滿足成品中異氰酸根與羥基的摩爾比為1.0?1.3; 6)出料。5.根據權利要求4所述的人造革表面涂層的啞光樹脂的制造方法,其特征在于:所述步驟4的中和劑為三乙胺。6.根據權利要求4所述的人造革表面涂層的啞光樹脂的制造方法,其特征在于:所述步驟3的小分子量二醇為丁 二醇、二甘醇、十二醇。7.根據權利要求4所述的人造革表面涂層的啞光樹脂的制造方法,其特征在于:所述步驟5的胺類擴鏈劑為二乙烯三胺。
【文檔編號】C08G18/42GK105949426SQ201610469600
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月26日
【發明人】華明揚, 華伽杰, 蔡愛文, 項高朋, 沈群
【申請人】江陰市諾科科技有限公司