一種硬質(zhì)耐水解低發(fā)孔性高剝離聚氨酯樹脂及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種硬質(zhì)耐水解低發(fā)孔性高剝離聚氨酯樹脂及其制備方法,其特征在于:按配比向反應釜中加入有機溶劑、大分子二元醇、擴鏈劑、抗氧劑和部分異氰酸酯,于60-80℃常壓下反應1-2小時,再加入有機錫類或有機鉍類催化劑,保持溫度,將剩余的異氰酸酯分批投入反應釜中,然后根據(jù)反應體系的粘度情況分批補加有機溶劑至產(chǎn)物粘度為80-120Pa.s/25℃,最后再加入反應終止劑,得到固含量為35-40%的產(chǎn)物硬質(zhì)耐水解低發(fā)孔性高剝離聚氨酯樹脂。本發(fā)明制得的樹脂應用于合成革生產(chǎn),制成的革制品具有扎實的手感、優(yōu)異的耐水解性能和低發(fā)孔性能。
【專利說明】-種硬質(zhì)耐水解低發(fā)孔性高剝離聚氨醒樹脂及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種功能性聚氨醋樹脂及其制備方法,具體地說是一種硬質(zhì)耐水解低 發(fā)孔性高剝離聚氨醋樹脂及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著市場和技術的發(fā)展,對聚氨醋合成革的物性要求越來越高,迫切需要一種硬 質(zhì)耐水解低發(fā)孔的高剝離聚氨醋濕法樹脂。中等模量樹脂的剝離強度和耐水解性都能達到 要求,但成革品質(zhì)穩(wěn)定性不佳,手感偏軟。而高模量耐水解高剝離樹脂市場上鮮有,且往往 只能提高成革手感,但不能保證剝離強度和耐水解性的穩(wěn)定。本發(fā)明研究發(fā)現(xiàn)高模量和耐 水解大分子二元醇都具有較強的疏水性,遇水迅速凝聚,并強制DMF與水快速置換導致大 孔產(chǎn)生,不利于高物性合成革的剝離要求。如果能解決高模量耐水解樹脂的發(fā)孔性問題,使 成革切口孔型均勻,無明顯孔型缺陷,可明顯提升高物性合成革的品質(zhì)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明通過研究發(fā)現(xiàn),可W通過聚氨醋樹脂原料的選擇與設計來減緩凝聚的發(fā) 生。本發(fā)明旨在提供一種硬質(zhì)耐水解低發(fā)孔性高剝離聚氨醋樹脂及其制備方法,所要解決 的技術問題是提高聚氨醋合成革的硬度、手感、耐水解和剝離強度穩(wěn)定性,其技術難點在于 控制高模量耐水解樹脂的發(fā)孔性。
[0004] 為突破上述技術難點,本發(fā)明采用如下技術方案:
[0005] 本發(fā)明硬質(zhì)耐水解低發(fā)孔性高剝離聚氨醋樹脂的原料構成為:
[000引異氯酸醋;
[0007] 大分子二元醇;
[000引擴鏈劑;
[0009] 抗氧劑;
[0010] 有機溶劑;
[0011] 有機錫類或有機餓類催化劑;
[001引反應終止劑;
[0013] 所述異氯酸醋中的異氯酸根和輕基的摩爾量之比為0.90-1 ;1 ;所述輕基為大分 子二元醇及擴鏈劑中的輕基之和;
[0014] 所述大分子二元醇和所述擴鏈劑的質(zhì)量比為3-4 ;1 ;
[0015] 所述抗氧劑的用量占原料總質(zhì)量的0. 01-0. 05% ;
[0016] 所述有機溶劑的用量為原料總質(zhì)量的60-65% ;
[0017] 所述有機錫類或有機餓類催化劑的用量為大分子二元醇質(zhì)量的0. 001-0. 05% ;
[0018] 所述反應終止劑的添加量為原料總質(zhì)量的0. 005-0. 015% ;
[0019] 所述大分子二元醇為聚醋二元醇、聚碳酸醋二元醇和聚離二元醇的混合,且聚碳 酸醋二元醇和聚離二元醇的質(zhì)量和不低于大分子二元醇總質(zhì)量的30%,W保證較高的耐水 解性能。
[0020] 所述異氯酸醋為4,4'-二苯基甲焼二異氯酸醋;
[0021] 所述聚醋二元醇為己二酸系聚醋二元醇和/或含間苯環(huán)結(jié)構的聚醋二元醇,己二 酸系聚醋二元醇的原料小分子二元醇宜選用鏈較長或含有側(cè)基的二元醇,W提高分子鏈的 運動能力,減弱在濕法凝聚過程中發(fā)孔性,含間苯結(jié)構的聚醋二元醇分子對稱性較弱,分子 間作用力較低,也可W減弱在濕法凝聚過程中的發(fā)孔性;
[0022] 所述聚離二元醇選自聚四氨巧喃二元醇和/或聚氧化丙帰二元醇,優(yōu)選聚氧化丙 帰二元醇,因為聚氧化丙帰二元醇含有側(cè)基,分子規(guī)整性較差,可W減弱在濕法凝聚過程中 的發(fā)孔性;
[0023] 所述大分子二元醇的數(shù)均分子量為500-4000,優(yōu)選為1000-2000。
[0024] 所述擴鏈劑選自小分子二元醇,分子量在60-118,優(yōu)選己二醇或1,4-下二醇。
[002引所述有機溶劑優(yōu)選N,N-二甲基甲醜胺(DMF)。
[0026] 所述反應終止劑為甲醇。
[0027] 本發(fā)明硬質(zhì)耐水解低發(fā)孔性高剝離聚氨醋樹脂的制備方法是;按配比向反應蓋中 加入有機溶劑、大分子二元醇、擴鏈劑、抗氧劑和部分異氯酸醋,于溫度60-8(TC常壓下反應 1-2小時,加入有機錫類或有機餓類催化劑,保持溫度,將剩余的異氯酸醋分批投入反應蓋 中,根據(jù)反應體系的粘度情況分批補加有機溶劑(加入量根據(jù)體系粘度調(diào)整)至最終產(chǎn)品 粘度80-120化.s/25°C,加入反應終止劑,得到固含量為35-40%的產(chǎn)物硬質(zhì)耐水解低發(fā)孔 性高剝離聚氨醋樹脂。
[0028] 與已有技術相比,本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0029] 本發(fā)明通過上述配方制得的硬質(zhì)耐水解低發(fā)孔性高剝離聚氨醋樹脂應用于合成 革生產(chǎn),制成的革制品具有扎實的手感、優(yōu)異的耐水解性能和低發(fā)孔性能。
[0030] 本發(fā)明聚氨醋樹脂較大改善和提高了樹脂的剝離強度和耐水解方面的物性,產(chǎn)品 經(jīng)久耐用,產(chǎn)品檔次高,具有市場競爭力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031] 圖1為使用本發(fā)明實施例1所制備的樹脂制備的革的照片;
[0032] 圖2為使用本發(fā)明實施例2所制備的樹脂制備的革的照片;
[003引圖3為使用空白對比例SW-5080RH樹脂制備的革的照片。
【具體實施方式】
[0034] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步解釋說明。
[00巧]SP-1000、SP-2400分別為自制的分子量為1000、2400的聚醋二元醇,其中SP-IOOO 為己二酸與1,4-下二醇、1,6-己二醇共聚制得(1,4-下二醇、1,6-己二醇的質(zhì)量比控制 在1 ;5-6),而SP-2400為間苯二甲酸與1,4-下二醇、1,6-己二醇共聚制得(1,4-下二醇、 1,6-己二醇的質(zhì)量比控制在4-5 ;1),制備方法參見;聚氨醋樹脂及其應用,化學工業(yè)出版 社(2011. 11),劉益軍,P62聚醋多元醇的生產(chǎn)方法和物料計算;
[003引 EG為己二醇;
[0037] PC-2000是聚碳酸醋二元醇,日本旭化成生產(chǎn),商品名為PCDk5652 ;
[0038] PPG-1、PPG-2分別為分子量為1000、2000的聚氧化丙帰二元醇;
[0039] PTMG-UPTMG-2分別為分子量為1000、2000的聚四氨巧喃二元醇;
[0040] I-IOlO為市售抗氧劑,全名為四[目-(3, 5-二叔下基-4輕基苯基)丙酸]季戊四 醇醋;
[0041] MDI為4,4'-二苯基甲焼二異氯酸醋;
[0042] 有機餓為反應催化劑,其中有機餓的環(huán)保性優(yōu)于有機錫為行業(yè)內(nèi)共知;
[004引 DMF為溶劑N,N-二甲基甲醜胺,甲醇為反應終止劑。
[0044] 實施例1
[0045] 本實施例所用原料及其配比如表1所示:
[0046] 表1.實施例1原料及配比
【權利要求】
1. 一種硬質(zhì)耐水解低發(fā)孔性高剝離聚氨酯樹脂,其特征在于:其原料包括 異氰酸酯; 大分子二元醇; 擴鏈劑; 抗氧劑; 有機溶劑; 有機錫類或有機秘類催化劑; 反應終止劑; 所述異氰酸酯中的異氰酸根和羥基的摩爾量之比為0.90-1 :1 ;所述羥基為大分子二 元醇及擴鏈劑中的羥基之和; 所述大分子二元醇和所述擴鏈劑的質(zhì)量比為3-4 :1 ; 所述抗氧劑的用量占原料總質(zhì)量的〇. 01-0. 05% ; 所述有機溶劑的用量為原料總質(zhì)量的60-65% ; 所述有機錫類或有機鉍類催化劑的用量為大分子二元醇質(zhì)量的〇. 001-0. 05% ; 所述反應終止劑的添加量為原料總質(zhì)量的〇. 005-0. 015% ; 所述大分子二元醇為聚酯二元醇、聚碳酸酯二元醇和聚醚二元醇的混合,且聚碳酸酯 二元醇和聚醚二元醇的質(zhì)量和不低于大分子二元醇總質(zhì)量的30%。
2. 根據(jù)權利要求1所述的聚氨酯樹脂,其特征在于: 所述異氰酸酯為4, 4'-二苯基甲烷二異氰酸酯; 所述聚酯二元醇為己二酸系聚酯二元醇和/或含間位取代苯環(huán)結(jié)構的聚酯二元醇,所 述聚醚二元醇選自聚四氫呋喃二元醇和/或聚氧化丙烯二元醇; 所述擴鏈劑選自分子量在60-118的小分子二元醇; 所述有機溶劑為N,N-二甲基甲酰胺; 所述反應終止劑為甲醇。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的聚氨酯樹脂,其特征在于:所述大分子二元醇的數(shù)均分 子量為500-4000。
4. 根據(jù)權利要求2所述的聚氨酯樹脂,其特征在于:所述擴鏈劑為乙二醇或1,4-丁二 醇。
5. 權利要求1所述硬質(zhì)耐水解低發(fā)孔性高剝離聚氨酯樹脂的制備方法,其特征在 于:按配比向反應釜中加入有機溶劑、大分子二元醇、擴鏈劑、抗氧劑和部分異氰酸酯,于 60-80°C常壓下反應1-2小時,再加入有機錫類或有機鉍類催化劑,保持溫度,將剩余的異 氰酸酯分批投入反應釜中,然后根據(jù)反應體系的粘度情況分批補加有機溶劑至產(chǎn)物粘度為 80-120Pa. s/25°C,最后再加入反應終止劑,得到固含量為35-40%的產(chǎn)物硬質(zhì)耐水解低發(fā) 孔性高剝離聚氨酯樹脂。
【文檔編號】C08G18/66GK104356348SQ201410592130
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權日:2014年10月29日
【發(fā)明者】張彪, 李震, 尹凱凱, 吳興保, 田海英, 李曉飛, 杜東旭, 武春余 申請人:合肥安利聚氨酯新材料有限公司