[發明專利]一種皮革用水性膠黏劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201710462229.0
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107227138A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 劉洪安;何瑞芳;陳仕亨;鄧小路;鄭建明
• 申請（專利權）人: 廣州市明治皮具制品有限公司
• 主分類號: C09J175/14
• 分類號: C09J175/14;C09J175/06;C09J175/08;C09J175/04;C08G18/67;C08G18/12;C08G18/36;C08G18/42;C08G18/44;C08G18/48;C08G18/66;C08G18/69
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司44228
• 代理人: 張小黎

技術領域

本發明涉及皮革加工制劑技術領域，具體涉及一種皮革用水性膠黏劑及其制備方法。

背景技術

傳統的水性膠黏劑的組成一般為：聚酯或聚醚多元醇與異氰酸酯反應形成的預聚體，然后加入有機溶劑、乳化劑分散到水中形成聚氨酯乳液。但是由于該水性膠黏劑中使用了大量的有機溶劑，有機溶劑對人體有毒有害，對人體造成嚴重的危害性，且其總揮發性有機物含量(VOC)較高，一般產品在10-100g/L。并且其脫除耗能耗時，制作成本相應較高且效率低下。而且現有的膠普通膠黏劑在皮革粘接過程中容易出現粘結力差，而且會出現硬化等現象，影響使用性能，容易出現脫落的情況。水性聚氨酯以水為分散介質，相比于溶劑型的聚氨酯，其具有環境友好、施工安全方便等特性。成為近年來的涂料與膠黏劑行業的研究熱點。但迄今為止，生產水性聚氨酯的原料均為石化產品，隨著石油資源的日益枯竭，其可持續發展性受到考驗。采用自然界的可再生資源如植物油脂等來逐漸代替石化產品是一種很好的解決方法。

植物油具有可再生性、資源分布范圍廣、價格低廉、從結構上分析具有豐富的應用可能性，但由于植物油中可直接進行聚合的雙鍵密度和活性較低，其均聚物只能得到分子量較低的聚合物，耐用性較差，所以純植物油類聚合物樹脂較少，一般將其作為共聚單體參與聚合反應，制備所得的聚合物材料的可再生碳含量受限，即便如此，植物油參與聚合的反應體系多為溶劑體系，高植物油含量的水性植物油基樹脂的制備較少見于報道?；诃h保與可再生資源直接利用效率的考慮，研究以植物油改性水性聚氨酯樹脂具有重要意義。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種皮革用水性膠黏劑及其制備方法。

第一方面，本發明提供了一種皮革用水性膠黏劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)將環氧大豆油、第一多元醇及沸石分子篩催化劑在50～60℃條件下攪拌反應0.1～1小時，濾出沸石分子篩催化劑，得到環氧大豆油基多元醇，其中，所述第一多元醇與環氧大豆油質量比為1～5:1；

(2)將第一異氰酸酯和步驟(1)所得的環氧大豆油基多元醇在催化劑的作用下于80～85℃反應2～4小時生成聚氨酯預聚物，其中，所述第一異氰酸酯與步驟(1)所得的環氧大豆油基多元醇的質量比為1～3:1；

(3)將第一擴鏈劑、第二擴鏈劑、步驟(2)所得的聚氨酯預聚物在80～85℃條件下擴鏈反應3～4h，再加入中和試劑，在50～60℃的條件下反應0.1～2小時后，加入超支化聚氨酯、硅烷偶聯劑，乳化分散制得皮革用水性膠黏劑；其中，所述第一擴鏈劑與步驟(2)所得的聚氨酯預聚物的質量比為0.2～1:1；所述第二擴鏈劑與步驟(2)所得的聚氨酯預聚物的質量比為0.1～0.5:1；所述中和試劑與所述步驟(2)所得的聚氨酯預聚物的質量比為0.05～0.2:1；所述超支化聚氨酯、硅烷偶聯劑與步驟(2)所得的聚氨酯預聚物的質量比為0.005～0.2:0.005～0.1:1。

優選地，所述步驟(1)中，所述第一多元醇與環氧大豆油質量比為2～3:1。

優選地，所述步驟(1)中，所述第一多元醇包括但不限于聚四亞甲基醚二醇、聚己內酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚四氫呋喃醚多元醇、聚環氧乙烷多元醇、聚環氧丙烷多元醇和端羥基聚丁二烯中的一種或幾種。

進一步優選地，所述步驟(1)中，所述第一多元醇為聚四亞甲基醚二醇。

優選地，所述步驟(1)中，所述沸石分子篩催化劑與環氧大豆油質量比為0.005～0.02:1。

優選地，所述步驟(1)中，所述沸石分子篩催化劑為KY分子篩催化劑。

優選地，所述步驟(2)中，所述第一異氰酸酯包括但不限于高碳醇磺基琥珀酸酯、甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、1,6-己二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、萘-1,5-二異氰酸酯、多亞甲基多苯基異氰酸酯、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯、甲基環己基二異氰酸酯和二環己基甲烷二異氰酸酯中的一種或幾種。

優選地，所述步驟(2)中，所述催化劑與步驟(1)所得的環氧大豆油基多元醇的質量比為0.001～0.05:1。

優選地，所述步驟(2)中，所述催化劑包括有機錫催化劑、有機鉍催化劑中的至少一種。

進一步優選地，所述步驟(2)中，所述有機錫催化劑包括但不限于二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、二硫醇烷基錫、二辛基錫中的一種或幾種。

進一步優選地，所述步驟(2)中，所述有機鉍催化劑包括但不限于Coscat83、有機鉍1610、有機鉍2010、有機鉍2810、有機鉍2808中的一種或幾種。