[發明專利]一種皮革用低光澤水性聚氨酯分散體及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201310292215.0
• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN103319682A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 曹喜民;彭曉宏;曾文波;張雅勝;關仲翔
• 申請（專利權）人: 清遠市美樂仕油墨有限公司;華南理工大學
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/48;C08G18/42;C08G18/44;C08G18/34;C08G18/12;C08G18/30;D06M15/572;D06M15/568;C09D175/06;C09D175/08
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡茂略

1.一種皮革用低光澤水性聚氨酯分散體的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟(1)將脂肪族聚合二元醇、二羥甲基丙酸進行脫水處理后，降溫至60～80℃，加入有機鉍催化劑，混合均勻；在氮氣保護下，加入二異氰酸酯進行預聚反應2～4小時，當‐NCO值達到理論值的85～95%時，將預聚物冷卻至50～60℃；所述二異氰酸酯與脂肪族聚合二元醇的摩爾比為1.8～3.5：1；所述二羥甲基丙酸和脂肪族聚合二元醇的摩爾比為0.2～0.6：1；所述有機鉍催化劑加入量為預聚物質量的0.01～0.03%；

步驟(2)向步驟(1)產物加入中和劑中和成鹽20～40分鐘，并冷卻至20～50℃；所述中和劑與二羥甲基丙酸摩爾比為0.8～1.1：1；

步驟(3)將步驟(2)產物投入到氨基磺酸鈉類擴鏈劑水溶液中，繼續乳化、擴鏈20～30分鐘；所述氨基磺酸鈉類擴鏈劑和脂肪族聚合二元醇的摩爾比為0.05～0.12：1；

步驟(4)向步驟(3)產物中滴加肼類擴鏈劑，使分散體中剩余的異氰酸酯反應完全，得到平均粒徑為180～5000nm的水性聚氨酯分散體；所述肼類擴鏈劑與脂肪族聚合二元醇的摩爾比為0.4～0.8：1；

步驟(5)降溫出料，用200目篩網過濾，濾液即為皮革用低光澤水性聚氨酯分散體。

2.根據權利要求1所述的一種皮革用低光澤水性聚氨酯分散體的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述二異氰酸酯為己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷‐4,4’‐二異氰酸酯、四甲基苯二次甲基二異氰酸酯、2,2,4‐三甲基己二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯或甲基環己烷二異氰酸酯。

3.根據權利要求1所述的一種皮革用低光澤水性聚氨酯分散體的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述脂肪族聚合二元醇為脂肪族聚醚二元醇和/或聚酯二元醇；其中，所述脂肪族聚酯二元醇為1000～2000分子量的聚己內酯二元醇、聚碳酸酯二元醇、聚己二酸乙二醇、聚己二酸丙二醇酯二元醇和聚己二酸丁二醇酯二元醇中一種或多種；所述聚醚二元醇為1000～2000分子量的聚四氫呋喃醚。

4.根據權利要求1所述的一種皮革用低光澤水性聚氨酯分散體的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述有機鉍催化劑為Bicat8108、Coscat83或TMG720。

5.根據權利要求1所述的一種皮革用低光澤水性聚氨酯分散體的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述中和劑為三乙胺、三丙胺、三乙醇胺、二乙烯三胺、甲胺、氨水、氫氧化鈉和氫氧化鉀中的一種或多種。

6.根據權利要求1所述的一種皮革用低光澤水性聚氨酯分散體的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述的氨基磺酸鈉類擴鏈劑為VESTAMIN?A95或X506；所述氨基磺酸鈉類擴鏈劑使用前先用定量去離子水稀釋到質量濃度為0.5‐10%。

7.根據權利要求1所述的一種皮革用低光澤水性聚氨酯分散體的制備方法，其特征在于，步驟(4)所述肼類擴鏈劑為水合肼、碳酰肼、二甲基肼、乙二酸二酰肼和己二酸二酰肼中的一種或多種。

8.一種皮革用低光澤水性聚氨酯分散體，其特征在于其由權利要求1～7任一項所述制備方法制得；所得水性聚氨酯分散體固含量為25～35wt%；水性聚氨酯分散體的乳膠粒子粒徑平均粒徑為180～5000nm。

9.權利要求8所述的皮革用低光澤水性聚氨酯分散體的在涂飾劑中的應用，其特征在于，以質量百分比計，該涂飾劑包括70～95%的低光澤水性聚氨酯分散體、0.5～3%的消泡劑，0.1～1.5%的固化劑，0.5～3%的增稠劑，剩余為去離子水，各組分總和為100%。

10.根據權利要求9所述的皮革用低光澤水性聚氨酯分散體的在涂飾劑中的應用，其特征在于，該涂飾劑制備時，在混合釜中先加入低光澤水性聚氨酯分散體，然后邊攪拌邊加入配方質量30～40%的消泡劑，配方量質量的增稠劑40～60%，攪拌10～20分鐘，加入固化劑、去離子水和剩余的增稠劑與消泡劑，調節涂飾劑黏度至200～3000mPa·s。