CN102504189B - 一种高回弹服装革用聚氨酯及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高回弹服装革用聚氨酯及其制备方法，以重量百分含量计，聚氨酯的原料配方为：数均分子量 2000 ～ 6000 的聚己二酸乙二醇酯二醇 16% ～ 24% 、 1,3- 丙二醇 0.8% ～ 1.5% 、 4,4- 二苯基甲烷二异氰酸酯 5% ～ 9% 以及余量二甲基甲酰胺。聚氨酯的制备方法是将配方量的聚己二酸乙二醇酯二醇和 1,3- 丙二醇加入至反应釜中，加热至 100 ℃～ 110 ℃，进行脱水处理至无水状态后，冷却至 40 ℃～ 50 ℃，加入配方量的 4,4- 二苯基甲烷二异氰酸酯，然后升温至 70 ℃～ 90 ℃进行本体聚合反应，反应过程中监测粘度，至粘度达到 1.2MCps/25 ℃，加入配方量的二甲基甲酰胺，搅拌均匀，过滤包装即得。本发明聚氨酯适用于生产服装革，具有高的回弹性和褶皱恢复性。

Description

一种高回弹服装革用聚氨酯及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种聚氨酯树脂，特别涉及一种高回弹服装革用聚氨酯。 
背景技术
聚氨酯(PU)合成革具有光泽柔和，手感柔软，力学性能优良等特性，它是天然皮革最为理想的替代品。聚氨酯合成革经过了数十年的发展，目前已广泛应用于服装、箱包、鞋革、家具和汽车等多个领域。近年来，合成革技术得到了高速的发展，尤其是服装革用合成革的发展速度远远领先于其它领域。聚氨酯合成革的加工为常规的湿法工艺，即将含有二甲基甲酰胺(DMF)的聚氨酯树脂涂覆于基布的表面，采用水与树脂内DMF交换的方法使聚氨酯树脂得到凝因，形成具有微孔结构的聚氨酯层。通常皮革的性质和手感都是由其使用的树脂决定的，树脂种类的变化可以得到不同品种的合成革制品。
Figure BDA0000106462120000011
现有的服装革用聚氨 酯通常是采用聚酯多元醇和聚醚多元醇的混合体系作为多元醇组分，以乙二酰或丁二醇等作为扩链剂。例如，中国发明专利ZL200810107274.5公开的服装革用聚氨酯，其原料配方包括分子量2000的聚乙二醇丁二醇己二酸共聚酯二醇8％～10％，分子量2000的聚乙二醇醚8％～10％，乙二醇0.6～0.8％等。其它专利也通过对构成聚氨酯主体的多元醇的组份的改进，达到了改善服装革服用性能例如耐劳，耐磨等性能的目的。但目前为止，应用现有的这些聚氨酯制成的服装革普遍在弹性和褶皱恢复性方面比较欠缺。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种高回弹服装革用聚氨酯。 
本发明同时还要提供一种高回弹服装革用聚氨酯的制备方法。 
为解决以上技术问题，本发明采取的一种技术方案是： 
一种高回弹服装革用聚氨酯，以重量百分含量计，该聚氨酯的原料配方为：数均分子量2000～6000的聚己二酸乙二醇酯二醇16％～24％、1，3-丙二醇0.8％～1.5％、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯5％～9％以及余量二甲基甲酰胺。 
根据本发明的一个优选方面，所述聚氨酯的原料配方为：数均分子量3000～6000的聚己二酸乙二醇酯二醇18％～22％、1，3-丙二醇0.8％～1.5％、 4，4’-二苯甲烷二异氰酸酯5％～7％以及余量为二甲基甲酰胺。 
优选地，所述的聚己二酸乙二醇酯二醇的数均分子量为4000～6000。 
本发明采取的又一技术方案是：一种上述高回弹服装革用聚氨酯的制备方法，其是将配方量的聚己二酸乙二醇酯二醇和1，3-丙二醇加入至反应釜中，加热至100℃～110℃，进行脱水处理至无水状态后，冷却至40℃～50℃，加入配方量的4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，然后升温至70℃～90℃进行本体聚合反应，反应过程中监测粘度，至粘度达到1.2MCps/25℃，加入配方量的二甲基甲酰胺，搅拌均匀，过滤包装得所述高回弹服装革用聚氨酯。 
由于上述技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有以下优点： 
与传统的在配方中使用乙二醇或丁二醇作为扩链剂不同，本发明聚氨酯采用1，3-丙二醇作为扩链剂，并结合特定的聚酯多元醇和异氰酸酯组分以及对各组分的用量进行合理配比。应用本发明聚氨酯加工的服装革，具有高回弹性和优异的褶皱恢复性。此外，本发明聚氨酯配方简单，可采用本体聚合法制备，生产成本低。 
本发明聚氨酯的制备方法操作简单，不需要高度复杂的分离和提纯，便可以得到纯度高的聚氨酯，使用该聚氨酯加工的服装革，具有高回弹性和优异的褶皱恢复性。 
具体实施方式
以下结合具体的实施例对本发明做进一步详细的说明，但本发明不限于这些实施例。 
实施例1 
本实施例的服装革用聚氨酯的原料配方组成为：数均分子量4500的聚己二酸乙二醇酯二醇(直接商购获得)20重量份、1，3-丙二醇1.2重量份、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯5.1重量份以及二甲基甲酰胺73.7重量份。 
所述聚氨酯经过如下步骤制备：将聚己二酸乙二醇酯二醇，1，3-丙二醇加入反应釜，升温至110℃脱水处理至无水状态，冷却至40℃后加入4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，然后升温至90℃进行本体聚合反应，反应过程中监测粘度，待粘度为1.2MCps/25℃，停止反应，加入二甲基甲酰胺，搅拌均匀后，可过滤包装即得。 
实施例2 
本实施例的服装革用聚氨酯的原料配方组成为：数均分子量5000的聚己二酸乙二醇酯二醇(直接商购获得)21重量份、1，3-丙二醇1.3重量份、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯5.3重量份以及二甲基甲酰胺72.4重量份。 
所述聚氨酯经过如下步骤制备：将聚己二酸乙二醇酯二醇，1，3-丙二醇加入反应釜，升温至110℃脱水处理至无水状态，冷却至45℃后加入4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，然后升温至90℃进行本体聚合反应，反应过程中监测粘度，待粘度为1.2MCps/25℃，停止反应，加入二甲基甲酰胺，搅拌均匀后，可过滤包装即得。 
实施例3 
本实施例的服装革用聚氨酯的原料配方组成为：数均分子量5500的聚己二酸乙二醇酯二醇(直接商购获得)19重量份、1，3-丙二醇1.35重量份、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯5.3重量份以及二甲基甲酰胺74.35重量份。 
所述聚氨酯经过如下步骤制备：将聚己二酸乙二醇酯二醇，1，3-丙二醇加入反应釜，升温至105℃脱水处理至无水状态，冷却至40℃后加入4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，然后升温至80℃进行本体聚合反应，反应过程中监测粘度，待粘度为1.2MCps/25℃，停止反应，加入二甲基甲酰胺，搅拌均匀后，可过滤包装即得。 
实施例4 
本实施例的服装革用聚氨酯的原料配方组成为：数均分子量6000的聚己二酸乙二醇酯二醇(直接商购获得)18重量份、1，3-丙二醇1.5重量份、4，4’-二苯甲烷二异氰酸酯5.7重量份以及二甲基甲酰胺74.8重量份。 
所述聚氨酯经过如下步骤制备：将聚己二酸乙二醇酯二醇，1，3-丙二醇加入反应釜，升温至100℃脱水处理至无水状态，冷却至40℃后加入4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，然后升温至75℃进行本体聚合反应，反应过程中监测粘度，待粘度为1.2MCps/25℃，停止反应，加入二甲基甲酰胺，搅拌均匀后，可过滤包装即得。 
实施例5 
本实施例的服装革用聚氨酯的原料配方组成为：数均分子量4000的聚己二酸乙二醇酯二醇(直接商购获得)21重量份、1，3-丙二醇1.3重量份、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯5.6重量份以及二甲基甲酰胺72.1重量份。 
所述聚氨酯经过如下步骤制备：将聚己二酸乙二醇酯二醇，1，3-丙二醇加 入反应釜，升温至110℃脱水处理至无水状态，冷却至50℃后加入4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，然后升温至75℃进行本体聚合反应，反应过程中监测粘度，待粘度为1.2MCps/25℃，停止反应，加入二甲基甲酰胺，搅拌均匀后，可过滤包装即得。 
对比例1 
本对比例的聚氨酯的原料组成为：数均分子量5000的聚己二酸乙二醇酯二醇(直接商购获得)20重量份、乙二醇1.2重量份、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯5.8重量份以及二甲基甲酰胺73重量份。制备方法同实施例1。 
对比例2 
本对比例的聚氨酯的原料组成为：数均分子量5000的聚己二酸乙二醇酯二醇(直接商购获得)20重量份、丁二醇1.6重量份、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯6重量份以及二甲基甲酰胺72.4重量份。制备方法同实施例1。 
对实施例1～5以及对比例1～2的聚氨酯进行回弹性和褶皱恢复性的测试，测试结果参见表1。 
表1聚氨酯合成革回弹性和褶皱恢复性测试结果 
Figure BDA0000106462120000041
从表1可见，其它组分相同时，采用1，3-丙二醇作为扩链剂比采用乙二醇或丁二醇作为扩链剂制成的聚氨酯具有更高的回弹性和褶皱恢复性。 
以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。 

Claims (3)

1.一种回弹服装革用聚氨酯的制备方法，其特征在于：以重量百分含量计，所述聚氨酯的原料配方为：数均分子量 2000～6000的聚己二酸乙二醇酯二醇16%～24%、1,3-丙二醇 0.8%～1.5%、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯5%～9%以及余量二甲基甲酰胺，所述方法是将配方量的聚己二酸乙二醇酯二醇和1,3-丙二醇加入至反应釜中，加热至100℃～110℃，进行脱水处理至无水状态后，冷却至40℃～50℃，加入配方量的4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，然后升温至70℃～90℃进行本体聚合反应，反应过程中监测粘度，至粘度达到1.2MCps/25℃，加入配方量的二甲基甲酰胺，搅拌均匀，过滤包装得所述回弹服装革用聚氨酯。
2.根据权利要求1所述的回弹服装革用聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述的聚氨酯的原料配方为：数均分子量 2000～6000的聚己二酸乙二醇酯二醇18%～22%、1,3-丙二醇 0.8%～1.5%、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯5%～7%以及余量为二甲基甲酰胺。
3.根据权利要求1所述的回弹服装革用聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述的聚己二酸乙二醇酯二醇的数均分子量为4000～6000。
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