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      一種軟質耐水解低結晶度聚醚型沙發(fā)革用濕法聚氨酯樹脂及其制備方法

      文檔序號:8936828閱讀:862來源:國知局
      一種軟質耐水解低結晶度聚醚型沙發(fā)革用濕法聚氨酯樹脂及其制備方法
      【技術領域】
      [0002] 本發(fā)明涉及聚氨酯合成革技術領域,具體是一種軟質耐水解低結晶度聚醚型沙發(fā) 革用濕法聚氨酯樹脂及其制備方法。
      【背景技術】
      [0003] 沙發(fā)家具合成革產品深受家居市場的歡迎,并逐步取代了真皮。沙發(fā)家具產品由 于客戶一般使用年限較長,為3-5年,甚至更久。因此要求沙發(fā)家具合成革產品具有優(yōu)良的 耐水解老化性能,從而保證沙發(fā)家具產品經久耐用。這就要求生產沙發(fā)革用的聚氨酯樹脂 具有良好的耐水解性能,同時成革后具有手感豐滿,回彈性佳的特點。
      [0004] 采用聚氧化丙烯二元醇(PPG)為原料制備聚氨酯樹脂,PPG耐水解性能優(yōu)良,價格 低廉,但是由于在聚醚主鏈上帶有側基,分子鏈本身剛性差,結晶度低等特點,導致采用聚 氧化丙烯二醇(PPG)為原料合成的聚氨酯樹脂水洗加工性差,成革后手感僵硬,因此濕法聚 氨酯樹脂一般不采用PPG作為聚醚二元醇材料使用。

      【發(fā)明內容】

      [0005] 本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種軟質耐水解低結晶度聚醚型沙發(fā)革用濕法 聚氨酯樹脂及其制備方法,解決現(xiàn)有濕式聚氨酯樹脂使用聚氧化丙烯二元醇為原材料后易 出現(xiàn)樹脂水洗加工性能差,孔型支撐力低的問題。
      [0006] 本發(fā)明的技術方案為: 一種軟質耐水解低結晶度聚醚型沙發(fā)革用濕法聚氨酯樹脂,主要是由以下組分制備而 成:二異氰酸酯,多元醇化合物,小分子二元醇擴鏈劑,小分子二元胺擴鏈劑,催化劑,抗氧 劑,溶劑和反應終止劑甲醇;其中,二異氰酸酯的用量占體系總重量的10 - 14%,多元醇化 合物的用量占體系總重量的10 - 15%,小分子二兀醇擴鏈劑的用量占體系總重量的1 一 3%,小分子二元胺擴鏈劑的用量占體系總重量的0. 1 - 0. 5%,催化劑的用量為多元醇化合 物重量的0. 1 - 0. 5%。,抗氧劑的用量占體系總重量的0. 2 - 2%。,溶劑的用量占體系總重 量的65-75% ;所述的二異氰酸酯中的異氰酸根與活潑氫的摩爾比為1 一 1. 05 :1,所述的二 異氰酸酯中活潑氫的摩爾量為多元醇化合物、小分子二元醇擴鏈劑和小分子二元胺擴鏈劑 中活潑氫的摩爾量之和;所述的多元醇化合物為聚氧化丙烯二元醇和聚酯二元醇,兩者的 質量比為1 _2:1。
      [0007] 所述的二異氰酸酯為4, 4 一二苯基甲烷二異氰酸酯。
      [0008] 所述的多元醇化合物的數(shù)均分子量為1000-4000。
      [0009] 所述的聚酯二元醇為己二酸系的聚酯二元醇中的一種或兩種的混合。
      [0010] 所述的小分子二元醇擴鏈劑選用乙二醇、1,4- 丁二醇、1,2-丙二醇中的至少一 種。
      [0011] 所述的小分子二元胺擴鏈劑選用3, 3-二氯-4, 4-二苯基甲烷二胺(MOCA)、 4, 4-二苯基甲烷二胺(MDA)、3, 5-二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)中的一種或其中兩種的混合。
      [0012] 所述的催化劑為有機鉍催化劑MB20 ;所述的抗氧劑為四(0_(3,5-二叔丁 基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯、2, 2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)中的一種 或兩種的混合;所述的溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)中的一種或 兩種的混合。
      [0013] -種軟質耐水解低結晶度聚醚型沙發(fā)革用濕法聚氨酯樹脂的制備方法,具體包括 有以下步驟: (1) 、將聚氧化丙烯二元醇和抗氧化劑加入溶劑中,形成固含量為40-50%的溶液; (2) 、將步驟(1)得到的溶液攪拌均勻后加入部分二異氰酸酯和催化劑,使二異氰酸酯 中的異氰酸根與聚氧化丙烯二元醇中的羥基的摩爾比為1. 5 - 2 :1,在催化劑的存在下于 75-85°C反應l_2h; (3) 、向步驟(2)反應后的溶液中加入小分子二元胺擴鏈劑,于75-85 °C攪拌反應 0. 5-lh;然后加入聚酯二元醇化合物以及小分子二元醇擴鏈劑,攪拌均勻后加入剩余的二 異氰酸酯于75-85°C下進行反應2-5h;通過不斷加入溶劑控制聚氨酯樹脂的粘度,反應完 成后加入反應終止劑甲醇,將其粘度控制在120-220Pas/25°C,即得聚氨酯樹脂。
      [0014] 所述的體系總重量是指所有原料組分的總重量。
      [0015] 本發(fā)明的優(yōu)點: (1) 、本發(fā)明聚氨酯樹脂是采用過量預聚法制備而成,既可以提高聚氧化丙烯二元醇的 剛性,同時也保證聚氨酯軟段具有一定的規(guī)整性; (2) 、本發(fā)明是將小分子胺擴鏈劑,通過過量預聚法均勻的嵌段至聚氧化丙烯二醇的分 子鏈中,可明顯提高聚氨酯樹脂軟段的內聚力和剛性,從而在成革過程中可以明顯提高聚 氨酯樹脂的凝聚速度,保證樹脂的水洗加工性; (3) 、本發(fā)明制備的聚氨酯樹脂采用聚氧化丙烯二醇為原料,可明顯提高樹脂的耐水解 性能,同時由于聚氧化丙烯二元醇相對于常用聚醚聚四氫呋喃二醇具有明顯價格優(yōu)勢,可 大幅度降低樹脂的生產成本; (4) 、本發(fā)明在樹脂制備過程中采用少量小分子二元胺為擴鏈劑,在作為樹脂合成原材 料的同時,本身偏堿性,可以催化聚氨酯樹脂的反應過程,縮短樹脂合成的時間,提高生產 效率。
      [0016] 本發(fā)明在聚氨酯合成過程中采用過量預聚法工藝,將小分子胺類擴鏈劑嵌段至聚 氧化丙烯二醇中,可明顯提高聚氧化丙烯二醇的剛性和內聚力,同時采用剛性較強的聚酯 二元醇,保證樹脂的凝聚速度和成革后的孔型支撐力度。因此該發(fā)明制備的耐水解樹脂成 革后具有手感豐滿,回彈性佳的特點。
      【具體實施方式】
      [0017] 為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合
      【具體實施方式】,進一步闡述本發(fā)明。
      [0018] 實施例1 一種軟質耐水解低結晶度聚醚型沙發(fā)革用濕法聚氨酯樹脂,主要是由以下組分制備而 成:
      其中,上述的PPG-2000為分子量為2000的聚氧化丙烯二元醇,山東藍星東大化工有 限責任公司生產;上述的PET-2為分子量為2000的聚酯二元醇,是由己二酸、乙二醇和 1,4-丁二醇反應制備而成,合肥安利聚氨酯新材料有限公司生產;上述的催化劑為有機 鉍;反應終止劑為甲醇。
      [0019] -種軟質耐水解低結晶度聚醚型沙發(fā)革用濕法聚氨酯樹脂的制備方法,具體包括 有以下步驟: (1) 、將400g聚氧化丙烯二元醇PPG-2000和3g抗氧化劑1-1010加入到500gDMF溶 劑中,形成固含量為40-50%的溶液; (2) 、將步驟(1)得到的溶液攪拌均勻后加入80gMDI和lg催化劑,在催化劑的存在下 于 75-85°C反應 1. 5h; (3) 、向步驟(2)反應后的溶液中加入20gMDA小分子二元胺擴鏈劑,于75-85°C攪拌反 應0. 5-lh;然后加入400g聚酯二元醇PET-2以及150g小分子二元醇擴鏈劑EG,攪拌均勻 后加入600-650gMDI于75-85°C下進行反應2-5h;反應完成后加入3000-3500gDMF溶劑 和反應終止劑甲醇,將其粘度控制在120-220Pas/25°C,即得聚氨酯樹脂。
      [0020] 實施例2 一種軟質耐水解低結晶度聚醚型沙發(fā)革用濕法聚氨酯樹脂,主要是由以下組分制備而 成:
      其中,上還的PPG-3000為分于量為3000的聚氧化內烯二兀醇,山東監(jiān)里東大化工有 限責任公司生產;上述的PET-2為分子量為2000的聚酯二元醇,是由己二酸、乙二醇和 1,4-丁二醇反應制備而成,合肥安
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