[發明專利]一種具有自催化性能的電子包裝革用無溶劑中間層聚氨酯樹脂的制備方法和應用

有效

• 申請號: 202011064583.6
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112175163B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 王海峰;李曉飛;戴永祥;孔為青;吳偉杰;李嘉晉;姚克儉
• 申請（專利權）人: 合肥安利聚氨酯新材料有限公司
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/10;C08G18/44;C08G18/32;C08G64/30;C08G64/02;C08L75/04
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

本發明公開了一種具有自催化性能的電子包裝革用無溶劑中間層聚氨酯樹脂的制備方法和應用，由1,4?環己烷二甲醇、叔胺型多元醇、碳酸二甲酯制備叔胺型聚碳酸酯多元醇的方法，再由低沸點有機酸中和反應該多元醇得到一種酸中和叔胺型聚碳酸酯多元醇。此無溶劑聚氨酯樹脂是由A組分和B組分按質量比100:70?100:130進行混合而成，室溫具有45?50min的流動時間，在130℃5?8min可熟化充分。使用其制備的電子包裝革，物理性能可達?10℃、5萬次曲撓不開裂（QB/T 2714?2005），剝離強度可達50N/3cm以上（GB/T 8949），70℃、95%RH恒溫恒濕10周后剝離強度保留率大于75%（ASTM D3690），人工皮脂中室溫浸漬一周溶脹率小于5%。

技術領域

本發明屬于合成革領域，涉及一種耐人工皮脂性能較好的無溶劑型中間層聚氨酯樹脂，其具有自催化效果，還涉及該樹脂的制備方法及應用。

背景技術

隨著快速消費類電子產業的快速發展，手機套、平板電腦保護套用電子包裝革的需求日益旺盛。電子產品一般隨身攜帶，常常與人體接觸。因此與傳統的包裝革相比，電子產品包裝用合成革對觸感、防污以及對汗液、油脂、口紅、防曬霜、驅蚊水等都具有較高耐性的要求，在環保方面禁止使用對人體有毒有害的 N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等有機溶劑及有機錫等催化劑。目前市場上電子包裝革品質良莠不齊，普通的包裝革在使用過程中會產生老化發粘、開裂、接觸日用品溶解起皮等現象。

聚氨酯合成革與真皮相比，具有手感柔軟、耐磨性好、抗撕裂強度高、成品色牢度好等優點。傳統的DMF溶劑型聚氨酯在制造過程中，三廢對生態環境構成影響，是客觀現實。近些年行業內出現了一種新型無溶劑聚氨酯樹脂及其連續加工制革的工藝：一般采用粘度較低的異氰酸酯組分(B組分)、羥基組分(A 組分)通過低壓澆注機按照一定的比例混合攪拌涂覆后置于烘箱熟化的制備過程。

市面上的無溶劑樹脂通常是由A、B雙組分構成，A組分由多元醇、擴鏈劑、交聯劑、催化劑、流平助劑等組成；B組分由異氰酸酯與低聚物多元醇反應制得。通過澆筑機頭來回往復方式涂覆，形成的“Z”型下料印。可以滿足普通要求不高或者沒有后加工工序的產品，但是中間層有“Z”型下料印會導致電子包裝類的合成革在燙壓Logo等后段工序出現不良品。

鑒于上述狀況，目前電子包裝革日常耐用性不足及普通無溶劑產品Z”型下料印等問題丞待解決。

發明內容

為了實現上述目的，本發明旨在提供一種具有自催化性能的電子包裝革用無溶劑中間層聚氨酯樹脂的制備方法。通過在聚氨酯鏈段上引入酸中和的叔胺基團，室溫下反應慢，具有長操作時間，高溫下酸揮發后叔胺后起到自催化的效果。制得的無溶劑型聚氨酯電子包裝革，其剝離強度、耐水解性能較好，并且具有良好的耐人工皮脂性能。本發明采用如下技術方案：

一種具有自催化性能的電子包裝革用無溶劑中間層聚氨酯樹脂，其特征在于：是由組分A和組分B按質量比100:70-100:130的比例混合并烘干熟化后獲得。

所述組分A的原料按質量份(下同)數構成如下：

所述組分B的原料按質量份數構成如下：

叔胺型聚碳酸酯多元醇 30-60份

二異氰酸酯 40-60份

熱穩定劑 0.1-0.5份。

所述組分B中的叔胺型聚碳酸酯多元醇是由1,4-環己烷二甲醇(CHDM)、叔胺型多元醇、碳酸二甲酯(DMC)、催化劑鈦酸四異丙酯(TiPT)通過酯交換工藝制備獲得，分子量為1500-2500。原料按質量份數構成如下：