CN101445697A - 一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种皮革涂饰剂技术领域,特别涉及到一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂及其制备方法。本发明为克服现有溶剂型聚氨酯存在的有严重安全隐患、易污染环境和成本高的问题,现采用的技术方案是:一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂,由下述制备方法制得:首先将聚醚多元醇与异氰酸酯进行混合,搅拌反应,再加入羧基二醇作为扩链剂,反应,再加入有机胺中和,加入丙酮做溶剂稀释;最后将聚氨酯预聚体与端羟基超支化聚合物混合,搅拌反应,在下抽真空,在的真空度下反应,回收丙酮即可。与现有技术相比,本发明的优点是:1.无安全隐患;2.无毒,环境友好;3.成本低。
Description
技术领域:
本发明涉及一种皮革涂饰剂技术领域,特别涉及到一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂及其制备方法。
背景技术:
经过鞣制、染色、加脂、干燥后的皮革必须根据产品的类别进行表面涂饰,涂饰应满足一系列的综合要求,要赋予皮革高度的美感,颜色均匀一致,色泽自然、柔和;手感滋润,并根据不同需要而有蜡感、滑爽感等;涂层应与皮革有牢固的粘结性能,薄而柔软并具有弹性,同时应有良好的耐磨性、抗水性。耐溶剂性、耐光性、耐挠曲性、耐候性等;涂层应有良好的卫生性能,即要有良好的透气性和透水气性。近年来,聚氨酯(PU)皮革涂饰剂以其优良的性能引起了皮革界的广泛重视。聚氨酯涂饰剂主要分为两类:溶剂型聚氨酯和水性聚氨酯。溶剂型聚氨酯(溶剂型PU)虽性能稳定且物理性能好,但目前的产品中含有机溶剂,因此产品易燃、易爆,不易运输和储存,存在严重的安全隐患,同时产品有毒,容易污染环境,加之有机溶剂导致成本高,使用受到一定的限制;而水性PU无毒,节能,成本低,无污染,但物理性能不及溶剂型PU,其使用范围不及溶剂型聚氨酯。
发明内容:
本发明要提供一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂及其制备方法,以克服现有溶剂型聚氨酯存在的有严重安全隐患、易污染环境和成本高的缺点。
为克服现有技术存在的问题,本发明的技术方案是:一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂,由下述制备方法制得:首先将聚醚多元醇与异氰酸酯按1:1~5的摩尔比进行混合,在40~100℃下搅拌反应60~150min,再加入2%~6%的羧基二醇作为扩链剂,30~60℃下反应1~3h,再加入2%~6%的有机胺中和,加入丙酮做溶剂稀释;最后将聚氨酯预聚体与端羟基超支化聚合物(1~6代)以1~5:1的摩尔比混合,40~100℃下搅拌反应1~5h,在40~100℃下抽真空,在0.02~0.1MPa的真空度下反应30~150min,回收丙酮即可。
上述聚醚多元醇为聚乙二醇,聚丙二醇,聚四氢呋喃二醇;异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),甲苯二异氰酸酯(TDI),二苯基甲烷-4,4′-二异氰酸酯(MDI),己二异氰酸酯,辛二异氰酸酯(ODI),癸二异氰酸酯,萘二异氰酸酯(NDI);羧基二醇为二羟甲基丙酸,二羟甲基丁酸;有机胺指三乙胺,二乙胺。
一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂的制备方法:首先一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂,该产品由下述制备方法制得:首先将聚醚多元醇与异氰酸酯按1:1~5的摩尔比进行混合,在40~100℃下搅拌反应60~150min,再加入2%~6%的羧基二醇作为扩链剂,30~60℃下反应1~3h,再加入2%~6%的有机胺中和,加入丙酮做溶剂稀释;最后将聚氨酯预聚体与端羟基超支化聚合物(1~6代)以1~5:1的摩尔比混合,40~100℃下搅拌反应1~5h,在40~100℃下抽真空,在0.02~0.1MPa的真空度下反应30~150min,回收丙酮即可。
与现有技术相比,本发明的优点是:
1、无安全隐患:超支化聚氨酯合成过程中,由于超支化聚合物的黏度较低,故其不仅能作为反应物参加反应,又能当作溶剂,从而减少了(还是不使用)有机溶剂的使用,因此不易燃、不易爆,易于运输和储存。
2、无毒,环境友好:由于不使用还是少使用有机溶剂,因此无毒还是毒性小,具有高效环保的特性。
3、成本低:与一般的聚氨酯皮革涂饰剂相比,该方法制备得到的皮革涂饰剂端基官能度大,反应活性高,能与皮革胶原表面的活性基团(羟基,氨基,羧基等基团)结合,形成大量牢固化学键,明显缩短固化时间,再者端羟基超支化聚合物(1~6代)黏度低,在与聚氨酯预聚体反应过程中,可以不使用有机溶剂,得到的超支化聚氨酯兼有水性聚氨酯与溶剂型聚氨酯的综合优点,降低了成本。
附图说明
图1为聚氨酯预聚体的合成反应示意图;
图2为超支化聚氨酯皮革涂饰剂的合成反应示意图。
具体实施方法:
参见附图1~2实施例1:首先将聚乙二醇400与甲苯异氰酸酯按1:2的摩尔比进行混合,在80℃下搅拌反应1h,再加入3%的二羟甲基丙酸作为扩链剂,60℃下反应2h,再加入质量分数为2.5%的三乙胺中和,加入丙酮做溶剂稀释。将此预聚体与端羟基超支化聚合物(2代)以1.6:1的摩尔比混合,80℃下搅拌反应4h并在0.1MPa的真空度下反应2h,回收丙酮即可。
参见附图1~2实施例2:首先将聚丙二醇600与异佛尔酮二异氰酸酯按1:2.5的摩尔比进行混合,在75℃下搅拌反应70min,再加入3.5%的二羟甲基丙酸作为扩链剂,50℃下反应3h,再加入质量分数为3%的三乙胺中和,加入丙酮做溶剂稀释。将此预聚体与端羟基超支化聚合物(4代)以1.8:1的摩尔比混合,75℃下搅拌反应5h并在0.05MPa的真空度下反应1h,回收丙酮即可。
参见附图1~2实施例3:首先将聚丙二醇1000与甲苯二异氰酸酯按1:2.8的摩尔比进行混合,在70℃下搅拌反应80min,再加入4%的二羟甲基丁酸作为扩链剂,55℃下反应2.5h,再加入质量分数为5%的二乙胺中和,加入丙酮做溶剂稀释。将此预聚体与端羟基超支化聚合物(3代)以2:1的摩尔比混合,70℃下搅拌反应4.5h并在0.08MPa的真空度下反应1.5h,回收丙酮即可。
参见附图1~2实施例4:首先将聚乙二醇400与异佛尔酮二异氰酸酯按1:5的摩尔比进行混合,在40℃下搅拌反应120min,再加入5%的二羟甲基丁酸作为扩链剂,30℃下反应3h,再加入质量分数为6%的三乙胺中和,加入丙酮做溶剂稀释。将此预聚体与端羟基超支化聚合物(6代)以5:1的摩尔比混合,40℃下搅拌反应1h并在0.02MPa的真空度下反应30min,回收丙酮即可。
Claims (3)
1、一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂,由下述制备方法制得:首先将聚醚多元醇与异氰酸酯按1:1~5的摩尔比进行混合,在40~100℃下搅拌反应60~150min,再加入2%~6%的羧基二醇作为扩链剂,30~60℃下反应1~3h,再加入2%~6%的有机胺中和,加入丙酮做溶剂稀释;最后将聚氨酯预聚体与端羟基超支化聚合物(1~6代)以1~5:1的摩尔比混合,40~100℃下搅拌反应1~5h,在40~100℃下抽真空,在0.02~0.1MPa的真空度下反应30~150min,回收丙酮即可。
2、如权利要求1所述的一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂,其特征在于:所述聚醚多元醇为聚乙二醇,聚丙二醇,聚四氢呋喃二醇;异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),甲苯二异氰酸酯(TDI),二苯基甲烷-4,4′-二异氰酸酯(MDI),己二异氰酸酯,辛二异氰酸酯(ODI),癸二异氰酸酯,萘二异氰酸酯(NDI);羧基二醇为二羟甲基丙酸,二羟甲基丁酸;有机胺指三乙胺,二乙胺。
3、如权利要求1所述的一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂的制备方法:首先一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂,该产品由下述制备方法制得:首先将聚醚多元醇与异氰酸酯按1:1~5的摩尔比进行混合,在40~100℃下搅拌反应60~150min,再加入2%~6%的羧基二醇作为扩链剂,30~60℃下反应1~3h,再加入2%~6%的有机胺中和,加入丙酮做溶剂稀释;最后将聚氨酯预聚体与端羟基超支化聚合物(1~6代)以1~5:1的摩尔比混合,40~100℃下搅拌反应1~5h,在40~100℃下抽真空,在0.02~0.1MPa的真空度下反应30~150min,回收丙酮即可。
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