聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂及其制備方法與皮革漿料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂及其制備方法與皮革漿料，屬于皮革漿料【技術(shù)領(lǐng)域】。解決了現(xiàn)有技術(shù)中制備聚氨酯皮革漿料的原材料依賴于石化產(chǎn)品且使用的催化劑存在潛在危害的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明的皮革漿料包括85-120重量份的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂、0.26-0.98重量份的表面活性劑、0.42-1.3重量份的消泡劑、0.13-0.27重量份的流平劑和128-200重量份的二甲基甲酰胺，其中，聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)式如式I所示。該皮革漿料不依賴于石油資源，安全環(huán)保，且具有優(yōu)異的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率，拉伸強(qiáng)度可以高達(dá)60MPa，斷裂伸長(zhǎng)率高達(dá)1200％，長(zhǎng)期在紫外線光照下不泛黃。
【專利說(shuō)明】聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂及其制備方法與皮革漿料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于皮革漿料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂及其制備方法與皮革漿料。
【背景技術(shù)】
[0002]聚氨酯皮革漿料主要用于生產(chǎn)各類合成革。其生產(chǎn)的合成革的物理性能優(yōu)良，強(qiáng)度、耐磨性、耐折性、斷裂伸長(zhǎng)率等指標(biāo)甚至優(yōu)于真皮，所以已經(jīng)在鞋用革、沙發(fā)革、裝飾用革以及汽車用革等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
[0003]聚氨酯皮革漿料的生產(chǎn)方法是以多異氰酸酯和多元醇為原料，以二甲基甲酰胺(DMF)為溶劑，在一定的溫度下以有機(jī)錫、有機(jī)鉛、有機(jī)汞或叔胺為催化劑進(jìn)行反應(yīng)而制得。如專利CN101914285A公開(kāi)了一種聚氨酯漿料及其制備方法，以有機(jī)錫或者有機(jī)胺為催化劑，采用聚酯多元醇、滌綸級(jí)乙二醇、1.4- 丁二醇(或者1.3- 丁二醇)、三羥甲基丙烷和甲苯二異氰酸酯聚合而成。再如專利CN102443131B公開(kāi)了一種不黃變聚氨酯漿料及其制備方法，以有機(jī)錫或者有機(jī)胺為催化劑，采用聚酯多元醇、滌綸級(jí)乙二醇、1.4-丁二醇(1.3- 丁二醇或者新戊二醇)、三羥甲基丙烷和氫化苯基甲苯二異氰酸酯聚合而成。
[0004]但是，上述制備方法所使用的多元醇均為石化產(chǎn)品，隨著石化資源的日益枯竭，使得聚氨酯皮革漿料的制備不具有可持續(xù)發(fā)展，因而，該皮革漿料合成領(lǐng)域的制備亟需一種不依賴或者減小依賴石油化工產(chǎn)品的合成路線。并且叔胺和有機(jī)錫、鉛、汞等類催化劑的使用雖然極大的方便 了聚氨酯漿料的生產(chǎn)(比如有機(jī)錫類催化劑不僅可以提高聚氨酯合成反應(yīng)的速度、而且還可以調(diào)節(jié)不同相對(duì)分子質(zhì)量的多元醇與異氰酸酯的反應(yīng)活性，使得制備的聚氨酯預(yù)聚物具有較窄的分子量分布和較低的粘度)，但是合成革中胺類和有機(jī)錫、鉛、汞等的殘留物給使用者和生產(chǎn)者帶來(lái)的潛在危害，如胺類催化劑有潛在的致癌危險(xiǎn)，有機(jī)錫、鉛、汞類重金屬催化劑不僅會(huì)造成環(huán)境污染，還可導(dǎo)致生物體畸形和慢性中毒，因此，該類催化劑已被歐盟等發(fā)達(dá)國(guó)家列入禁止使用的名單，使用此類催化劑的聚氨酯皮革對(duì)外出口受限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中制備聚氨酯皮革漿料的原材料依賴于石化產(chǎn)品且使用的催化劑存在潛在危害的技術(shù)問(wèn)題，提供一種聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂及其制備方法與皮革漿料。
[0006]本發(fā)明的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)式如式I所示:
[0007]
【權(quán)利要求】
1.聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂，其特征在于，結(jié)構(gòu)式如式I所示:
2.權(quán)利要求1所述的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)往反應(yīng)裝置中加入60-105重量份的聚(碳酸酯-醚)二元醇，減壓蒸餾后，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，降溫到65-70°C，加入8.5-14.6重量份的小分子擴(kuò)鏈劑，分批加入168-235重量的二甲基甲酰胺、0.032-0.076重量份的催化劑和32.4-52.8重量份的二異氰酸酯，每批加完后，均反應(yīng)l_2h，最后得到第一中間產(chǎn)物； 所述聚(碳酸酯-醚)二元醇的數(shù)均分子量為1500-5000道爾頓，所述催化劑為BiCAT4130 ； (2)升溫到80-85°C，往第一中間產(chǎn)物中加入3.6-5.3重量份的三羥甲基丙烷，攪拌反應(yīng)l-3h，再加入0.3-0.8重量份的甲醇，繼續(xù)反應(yīng)0.5-2h，得到聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂的制備方法，其特征在于，所述小分子擴(kuò)鏈劑為丁二醇、乙二醇、一縮二乙二醇或二縮三乙二醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂的制備方法，其特征在于，所述二異氰酸酯為2，4_甲苯二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或1，6_己二異氰酸酯。
5.含有權(quán)利要求1的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯皮革漿料，其特征在于，該皮革漿料包括:聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂85-120重量份表面活性劑0.26-0.98重量份消泡劑0.42-1.3重量份流平劑0.13-0.27重量份二甲基甲酰胺128-200重量份。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯皮革漿料，其特征在于，所述表面活性劑為 tween-2。、tween-60> tween-80> span-60> span-80 或 0P-10。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯皮革漿料，其特征在于，所述消泡劑為 BYK-065、BYK-066、BYK-070、BYK-088、BYK-141、BYK-020 或 BYK-080。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯皮革漿料，其特征在于，所述流平劑為 BYK-354、BYK-355、BYK-361、BYK-380、BYK-381 或 BYK-390。
9.權(quán)利要求5-8任何一項(xiàng)所述的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯皮革漿料的制備方法，其特征在于， 將85-120重量份的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯樹(shù)脂、0.26-0.98重量份的表面活性劑、0.42-1.3重量份的消泡劑、0.13-0.27重量份的流平劑和128-200重量份的二甲基甲酰胺加入到反應(yīng)裝置中，攪拌至粘稠，得到聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯皮革漿料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的聚(碳酸酯-醚)型聚氨酯皮革漿料的制備方法，其特征在于，所述攪拌速度為1800-2000rpm，攪拌時(shí)間為30_45min。
【文檔編號(hào)】C08L75/06GK104004155SQ201410193127
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】張紅明, 趙強(qiáng), 王獻(xiàn)紅, 李季, 王佛松 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所