[發(fā)明專利]一種高剝離強度、耐水解的濕式聚氨酯樹脂及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210387492.5
• 申請日: 2012-10-12
• 公開（公告）號: CN102875774A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張彪;武春余;惠堅強;吳興保;田海英;劉永福
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥安利聚氨酯新材料有限公司
• 主分類號: C08G18/76
• 分類號: C08G18/76;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/42;C08G18/32;C08G18/12;C08L75/06;C08L75/08
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 吳啟運

一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種合成革用熱塑性聚氨酯樹脂及其制備方法，具體地說是一種高剝離強度、耐水解的濕式聚氨酯樹脂及其制備方法。

二、背景技術(shù)

聚氨酯樹脂在合成革方面的應(yīng)用主要體現(xiàn)在服裝，箱包，鞋，家具，汽車等多個領(lǐng)域，雖然革用聚氨酯樹脂的發(fā)展已經(jīng)有幾十年的歷史，但在國內(nèi)卻是處于剛剛起步的發(fā)展階段，近年來發(fā)展速度有逐漸加快的趨勢。面對市場需求的逐漸加大對技術(shù)發(fā)展及更新提出了更高的要求。例如，對于某些物性要求較高的領(lǐng)域，如鞋類等領(lǐng)域，對于剝離強度、耐水解等物性的要求較高，這就要求聚氨酯樹脂具有相應(yīng)的性質(zhì)。目前，市場上出現(xiàn)的許多聚氨酯樹脂，在剝離強度、耐水解等方面還存在一定差距，從而使生產(chǎn)出來的產(chǎn)品存在一些缺陷。

三、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種高剝離強度、耐水解的濕式聚氨酯樹脂及其制備方法，所要解決的技術(shù)問題是提高聚氨酯樹脂的剝離強度以及耐水解性能。

本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明高剝離強度、耐水解的濕式聚氨酯樹脂的原料構(gòu)成為：

異氰酸酯；

多元醇化合物；

二元醇擴鏈劑；

有機錫類或有機鉍類催化劑，用量為多元醇化合物質(zhì)量的0.001-0.05%；

負催化劑磷酸，減緩和穩(wěn)定反應(yīng)，添加量為原料總質(zhì)量的0-0.001%；

反應(yīng)終止劑甲醇，添加量為原料總質(zhì)量的0.005-0.015%；

助劑：表面活性劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、耐候穩(wěn)定劑、防水分解劑、防粘劑中的一種或幾種，助劑總添加量為原料總質(zhì)量的0.1-2%；

所述異氰酸酯中的異氰酸根與羥基的摩爾量之比為1-0.90:1；所述羥基為多元醇化合物和二元醇擴鏈劑中的羥基之和；

所述多元醇化合物和所述二元醇擴鏈劑的摩爾比為1:3-5。所述二醇擴鏈劑的添加量占原料總重量的l-10%。

所述異氰酸酯為4,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）；

所述多元醇化合物選自聚酯多元醇和聚醚多元醇，聚酯多元醇與聚醚多元醇的質(zhì)量比為1.3-2:1，其中耐水解多元醇占所述多元醇化合物的質(zhì)量百分比不小于20%，以保證較強的耐水解性；所述聚酯多元醇選自普通聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己內(nèi)酯多元醇中的一種或幾種，所述聚醚多元醇選自聚四氫呋喃多元醇和/或聚氧化丙烯多元醇；所述耐水解多元醇選自聚碳酸酯多元醇、聚己內(nèi)酯多元醇、聚醚多元醇中的一種或幾種；

所述普通聚酯多元醇主要是指己二酸系聚酯多元醇，如聚己二酸乙二醇酯二元醇，聚己二酸丁二醇酯二元醇等，普通聚酯多元醇的耐水解性能明顯低于聚碳酸酯多元醇、聚己內(nèi)酯多元醇等多元醇化合物。

所述二元醇擴鏈劑選自乙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇中的任意一種或兩種，若為兩種時，兩者的摩爾比例0.1:1~10:1。

所述多元醇化合物的數(shù)均分子量為500-4000。

所述多元醇化合物的數(shù)均分子量為1000-2000。

所述抗氧化劑的添加量為原料總質(zhì)量的0-0.3%。

本發(fā)明高剝離強度、耐水解的濕式聚氨酯樹脂的制備方法，按以下步驟操作：

a、將10-20%的異氰酸酯、80-90%的多元醇化合物和抗氧化劑加入溶劑二甲基甲酰胺（DMF）中于75-85℃反應(yīng)1-2h，鏈段規(guī)整的軟段得以初步形成，反應(yīng)液的固含量控制在40-50%；異氰酸酯中的異氰酸根與多元醇化合物中的羥基的摩爾量之比為0.80-0.90：1；抗氧化劑的添加量為原料總質(zhì)量的0-0.1%；步驟a采用定量預(yù)聚的方法，形成結(jié)構(gòu)相對規(guī)整的鏈段結(jié)構(gòu)，對成革加工和穩(wěn)定的高剝離強度起到關(guān)鍵作用；

b、向反應(yīng)液中加入5-15%的多元醇化合物和15-30%的二元醇擴鏈劑，補加15-20%的異氰酸酯進行預(yù)聚反應(yīng)，補加的異氰酸酯中異氰酸根與多元醇化合物中羥基的摩爾量之比為0.90-1.1：1，在催化劑的存在下于75-85℃反應(yīng)1-3h得到預(yù)聚物，即形成軟鏈段中嵌段部分硬段構(gòu)成軟硬段的增容效果，預(yù)聚物固含量通過補加DMF控制在45-60%，粘度控制在30000-70000cps/75℃；