CN116143994B - 水性有机硅改性聚氨酯分散体、其制备方法、含有其的合成革面层以及箱包革 - Google Patents

水性有机硅改性聚氨酯分散体、其制备方法、含有其的合成革面层以及箱包革 Download PDF

Info

Publication number
CN116143994B
CN116143994B CN202211705160.7A CN202211705160A CN116143994B CN 116143994 B CN116143994 B CN 116143994B CN 202211705160 A CN202211705160 A CN 202211705160A CN 116143994 B CN116143994 B CN 116143994B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
modified polyurethane
chain extender
diisocyanate
organosilicon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202211705160.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116143994A (zh
Inventor
代菊红
孙东明
何文诗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Dolphin New Material Co ltd
Original Assignee
Guangzhou Dolphin New Material Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Dolphin New Material Co ltd filed Critical Guangzhou Dolphin New Material Co ltd
Priority to CN202211705160.7A priority Critical patent/CN116143994B/zh
Publication of CN116143994A publication Critical patent/CN116143994A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116143994B publication Critical patent/CN116143994B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/80—Masked polyisocyanates
    • C08G18/8061—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/8083—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen with compounds containing at least one heteroatom other than oxygen or nitrogen
    • C08G18/809—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen with compounds containing at least one heteroatom other than oxygen or nitrogen containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C08G18/12—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step using two or more compounds having active hydrogen in the first polymerisation step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/4009—Two or more macromolecular compounds not provided for in one single group of groups C08G18/42 - C08G18/64
    • C08G18/4018—Mixtures of compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/48
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/44—Polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4825—Polyethers containing two hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4854—Polyethers containing oxyalkylene groups having four carbon atoms in the alkylene group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6666—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
    • C08G18/667—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6674—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/75—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic
    • C08G18/751—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring
    • C08G18/752—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group
    • C08G18/753—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group
    • C08G18/755—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group and at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to a secondary carbon atom of the cycloaliphatic ring, e.g. isophorone diisocyanate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/75—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic
    • C08G18/758—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing two or more cycloaliphatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/77—Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
    • C08G18/78—Nitrogen
    • C08G18/79—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/791—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing isocyanurate groups
    • C08G18/792—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing isocyanurate groups formed by oligomerisation of aliphatic and/or cycloaliphatic isocyanates or isothiocyanates
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
    • D06N3/12—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins
    • D06N3/14—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins with polyurethanes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
    • D06N3/12—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins
    • D06N3/14—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins with polyurethanes
    • D06N3/146—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins with polyurethanes characterised by the macromolecular diols used
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
    • D06N3/12—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins
    • D06N3/14—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins with polyurethanes
    • D06N3/147—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins with polyurethanes characterised by the isocyanates used
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N2209/00—Properties of the materials
    • D06N2209/10—Properties of the materials having mechanical properties
    • D06N2209/103—Resistant to mechanical forces, e.g. shock, impact, puncture, flexion, shear, compression, tear
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N2209/00—Properties of the materials
    • D06N2209/16—Properties of the materials having other properties
    • D06N2209/1685—Wear resistance
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N2211/00—Specially adapted uses
    • D06N2211/12—Decorative or sun protection articles
    • D06N2211/28—Artificial leather
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • Y02P70/62—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product related technologies for production or treatment of textile or flexible materials or products thereof, including footwear

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

本发明涉及水性有机硅改性聚氨酯分散体、其制备方法、含有其的合成革面层以及箱包革。该水性有机硅改性聚氨酯分散体制备原料包括：聚合物多元醇、二异氰酸酯、异氰酸酯基有机硅预聚物、异氰酸酯、任选地催化剂、亲水扩链剂、胺类扩链剂、含硅扩链剂和中和剂；该合成革面层由包含上述水性有机硅改性聚氨酯分散体的合成革面层浆料制备得到。本发明通过在预聚体阶段加入异氰酸酯基有机硅预聚物进行共聚，在主链上引入有机硅侧链，并加入部分含硅扩链参与扩链反应，使得到的水性有机硅改性聚氨酯分散体有机硅含量高，可产生较佳的长效抗涂鸦效果，同时具有较佳的手感和机械性能。

Description

水性有机硅改性聚氨酯分散体、其制备方法、含有其的合成革 面层以及箱包革
技术领域
本发明属于聚氨酯技术领域，具体涉及水性有机硅改性聚氨酯分散体、其制备方法、含有其的合成革面层以及箱包革。
背景技术
聚氨酯合成革具有良好的手感、透气性以及类似真皮的外观等特性，同时聚氨酯合成革又具有环保以及较低的价格，极大满足了环保要求和消费需求，具有广阔的发展前景。随着合成革的应用领域不断的拓展和发展，人们对聚氨酯合成革的要求也越来越严格，因此对于合成革制品提出更多的要求，期望其表面具有抗涂鸦性能，如汗水、记号笔、油性笔等容易被清除，且不会留下涂鸦痕迹。
通常人们通过添加有机硅和有机氟的预聚体助剂来提高抗涂鸦性能，利用有机硅和有机氟易迁移到胶膜表面的特性来达到抗涂鸦的效果。如CN102168378A公开了一种合成革用不黄变防涂鸦树脂，该合成革用不黄变防涂鸦树脂由如下配比的各组分组成，聚醚型聚氨酯树脂35份，DMF45份，丙酮10份，二甲基硅氧烷3份，有机硅油2份，防涂鸦助剂1.5份，抗紫外先吸收剂0.5份，有机硅流平剂3份，该合成革用不黄变防涂鸦树脂通过加入氟系复配物作为抗涂鸦助剂，并加入有机硅共同作用，实现抗涂鸦的效果，但是该方法有一个缺陷：游离的有机硅和有机氟容易被磨掉，持续抗涂鸦效果不理想。
为了达到持续抗涂鸦的效果，科学家们尝试采用将有机硅和有机氟接枝到聚合物中。但是有机氟单体价格昂贵，不利于大规模工业化生产；虽然有机硅价格相对低廉，但把大量的有机硅接入到聚氨酯分子链会影响聚氨酯树脂的机械性能，但是有机硅含量较低的聚氨酯树脂难以实现较佳的持续抗涂鸦的效果。
因此，开发一种硅含量高、力学性能佳、能实现持续抗涂鸦效果的合成革用聚氨酯是本领域急需解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种水性有机硅改性聚氨酯分散体、其制备方法、含有其的合成革面层以及箱包革，该水性有机硅改性聚氨酯分散体具有较高的硅含量并且具有较佳的机械性能，含有该水性有机硅改性聚氨酯分散体的合成革的面层可实现持续抗涂鸦效果并且具有较佳的手感、耐磨性能等特点。
为达此目的，本发明采用以下技术方案。
第一方面，本发明提供一种异氰酸酯基有机硅，所述异氰酸酯基有机硅预聚物由包含异氰酸酯三聚体和单羟基封端有机硅的体系反应得到，所述异氰酸酯三聚体和单羟基有机硅之间的摩尔比为1~1.05:1。
优选地，异氰酸酯三聚体包括异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体、二苯基甲烷二异氰酸酯三聚体中的一种或几种。
第二方面，本发明提供一种水性有机硅改性聚氨酯分散体，所述水性有机硅改性聚氨酯的制备原料包括：聚合物多元醇、二异氰酸酯、上述的异氰酸酯基有机硅预聚物、含硅扩链剂、亲水扩链剂、胺类扩链剂、中和剂和任选地催化剂。
优选地，所述水性有机硅改性聚氨酯的制备原料按照重量份包括如下组分：
聚合物多元醇 55～75重量份
二异氰酸酯 10～30重量份
异氰酸酯基有机硅预聚物 1～10重量份
含硅扩链剂 0.5～2重量份
亲水扩链剂 2～6重量份
胺类扩链剂 0.5～2重量份
中和剂 1～5重量份
催化剂 0～0.5重量份。
优选地，所述聚合物多元醇包括聚酯多元醇和聚醚多元醇；所述聚酯多元醇和聚醚多元醇之间的质量比为（80～95）：(5～20)。
优选地，所述聚酯多元醇包括聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、聚己二酸丙二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇、聚碳酸1,6-己二醇酯二醇、聚己二酸己二醇酯二醇、聚碳酸酯多元醇、聚己内酯多元醇中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、聚四氢呋喃二醇中的一种或几种。
优选地，所述二异氰酸酯包括1,4-二(异氰酸酯甲基)环己烷、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、1,3-二(异氰酸甲基)环己烷、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、1,4-二(异氰酸酯甲基)环己烷、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、三甲基已二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯、四甲基二亚甲基二异氰酸酯、1,3-二(异氰酸甲基)环己烷、苯二亚甲基二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述含硅扩链剂包括1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷、1,3-双(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷、1,3-双(3-羟基异丁基)四甲基二硅氧烷、1,3-双(3-(2-羟乙氧基)丙基)四甲基二硅氧烷的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述亲水扩链剂包括二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二羟甲基戊酸、二羟甲基辛酸中的一种或几种。
优选地，所述胺类扩链剂包括1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷、甲基二乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、1,2-丙二胺、1,6-六亚甲基二胺、哌嗪、2,5-二甲基哌嗪、异佛尔酮二胺、1,2-环己烷二胺、1,3-环己烷二胺、1,4-环己烷二胺、4,4’-二环己基甲烷二胺、3,3'-二甲基-4,4-二氨基二环己基甲烷中的一种或几种。
进一步优选地，所述胺类扩链剂包括含硅氧烷的胺类扩链剂。
优选地，所述中和剂包括三乙胺、二甲基乙醇胺、氨水中的一种或几种。
优选地，所述催化剂包括有机铋和/有机锡。
优选地，所述水性有机硅改性聚氨酯分散体的制备原料中还包括非硅扩链剂、溶剂、交联剂中的任意一种或至少两种的组合；所述非硅扩链剂与含硅扩链剂之间的质量比为（0.5～3）：（1～3）。
本发明中，所述溶剂无特别限制，示例性地，所述溶剂包括丙酮、丙二醇单甲醚、N-甲基吡咯烷酮、丁酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯或二甲苯中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，非硅扩链剂包括乙二醇、1,4丁二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、甲基二乙醇胺、二乙醇胺、二甘醇、乙二胺、1,2-丙二胺、1,6-六亚甲基二胺、哌嗪、2,5-二甲基哌嗪、异佛尔酮二胺、1,2-环己烷二胺、1,3-环己烷二胺、1,4-环己烷二胺、4,4’-二环己基甲烷二胺、3,3'-二甲基-4,4-二氨基二环己基甲烷或肼中的任意一种或至少两种的组合。
第三方面，本发明提供一种上述水性有机硅改性聚氨酯分散体的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
S1.将聚合物多元醇、异氰酸酯基有机硅预聚物、二异氰酸酯和任选的催化剂混合后进行反应，得到预聚体；
S2.将亲水扩链剂和含硅扩链剂加入至所述预聚物中，进行扩链反应，扩链反应完成后，加入中和剂进行中和反应；待中和反应结束后，加入水进行分散；分散完成后，再加入胺类扩链剂进行后扩链反应后，结束反应，得到所述水性有机硅改性聚氨酯分散体。
优选地，步骤S1中所述反应的时间为1～6 h；步骤S1所述反应的温度为70～90℃。
优选地，步骤S2中，所述扩链反应的温度为60～90℃，扩链反应的时间为1～6 h。
优选地，步骤S2中，所述中和反应的时间为1～30 min。
优选地，步骤S2中，所述后扩链反应的时间为5～30min。
第四方面，本发明提供一种合成革面层，所述合成革面层由包含上述水性有机硅改性聚氨酯分散体的合成革面层浆料制备得到。
优选地，所述合成革面层浆料按照重量份包括100份如上述的水性有机硅改性聚氨酯分散体、1～5份固化剂、0.1～2份润湿剂、0.1～5份增稠剂、0～1份消泡剂和0～12份色浆。
优选地，所述固化剂为聚碳二亚胺固化剂和/或氮丙啶固化剂。
第五方面，上述的合成革面层在制备箱包革或沙发革中的应用。
第六方面，一种箱包革，包括由下至上依次贴合的贝斯层和上述的面层。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明提供的水性有机硅改性聚氨酯分散体有机硅的制备原料包括聚合物多元醇、二异氰酸酯、异氰酸酯基有机硅预聚物、异氰酸酯、任选地催化剂、亲水扩链剂、含硅扩链剂和中和剂；通过在预聚体阶段加入异氰酸酯基有机硅预聚物进行共聚，在主链上引入有机硅侧链，并加入部分含硅扩链参与扩链反应，使得到的水性有机硅改性聚氨酯分散体有机硅含量高，机械性能佳；由该水性有机硅改性聚氨酯分散体得到的合成革面层可产生较佳的长效抗涂鸦效果，同时具有较佳的手感、机械性能、耐曲折性能以及耐磨性能等特点。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。另外，关于本说明书中的“份”、“%”，除非特别说明，分别表示“质量份”、“质量％”。
合成例1
一种异氰酸酯基有机硅预聚物，其制备方法包括如下步骤：
将100份IPDI三聚体（科思创）、55份单羟基封端有机硅（广州市斯洛柯Silok8841）和20份醋酸丁酯加入至反应釜中，通入氮气，开启搅拌，在常温下，加入0.05份有机铋催化剂（BiCAT8106，美国领先）进行反应，反应3h后，减压蒸馏除去溶剂，得到异氰酸酯基有机硅预聚物（记作A1），其NCO含量为5%。
合成例2
一种异氰酸酯基有机硅预聚物，其制备方法包括如下步骤：
将50份HDI三聚体（科思创）、118份单羟基封端有机硅（广州市斯洛柯Silok8861）和10份醋酸丁酯加入至反应釜中，通入氮气，开启搅拌，在常温下，加入0.01份有机铋催化剂（BiCAT8106，美国领先）进行反应，反应3h后，减压蒸馏除去溶剂，得到异氰酸酯基有机硅预聚物（记作A2），其NCO含量为4%。
实施例1
一种有机硅改性聚氨酯水性分散体，其制备方法包括如下步骤：
（1）在具有搅拌机、回流冷凝管及温度计的反应釜中，投入经脱水处理的67.5份聚碳酸酯多元醇（宇部，PH-200）、7.5份聚四氢呋喃醚（嘉兴晓星，PTMEG2000）和50份丙酮，升温至40℃，充分进行搅拌后，再加入25份4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和5份异氰酸酯基有机硅（A1）和0.08份有机铋催化剂（BiCAT8106，美国领先），升温至80℃反应3 h后，测定NCO含量，至理论值（4.81%）后得到预聚体；
（2）将反应釜降温至50℃，将4份二羟基甲基丁酸、1份1,3-双(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷、1份丁二醇和50份丙酮投入到步骤（1）得到的预聚体中后进行搅拌，升温至80℃进行扩链反应，反应2h后，测定NCO含量，至理论值（1.9%）后停止反应，降温至30℃，加入2份三乙胺搅拌5min后，在高速剪切的条件下加入208份去离子水，剪切分散5min后，加入2份1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷继续反应10min后，蒸馏除去体系中的丙酮，得到有机硅改性聚氨酯水性分散体。
一种面层浆料，其制备方法包括如下步骤：
将1.5份氮丙啶固化剂CX-100（帝斯曼）在搅拌下加入至100份上述制得的有机硅改性聚氨酯水性分散体中，继续加入1份润湿剂（斯洛柯，Silok 8022）、0.1份消泡剂（斯洛柯，Silok4662）、6份水性色浆（黄色2GXD，科莱恩）充分搅拌至分散均匀后，再加入增稠剂（TEGO ViscoPlus 3000）增稠至7000mPa.s，得到面层浆料。
实施例2
一种有机硅改性聚氨酯水性分散体，其制备方法包括如下步骤：
（1）在具有搅拌机、回流冷凝管及温度计的反应釜中，投入经脱水处理的61.8份聚碳酸酯多元醇（宇部，PH-200）、3.2份聚丙二醇（海安石油，PPG2000）50份丙酮，升温至40℃，充分进行搅拌后，再加入24份异佛尔酮二异氰酸酯和10份异氰酸酯基有机硅（A1）和0.1份有机铋催化剂（BiCAT8106，美国领先），升温至70℃反应3 h后，测定NCO含量，至理论值（6.81%）后得到预聚体；
（2）将反应釜降温至50℃，将2份二羟基甲基丁酸、2份1,3-双(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷、3份戊二醇和50份丙酮投入到步骤（1）得到的预聚体中后进行搅拌，升温至80℃进行扩链反应，反应2h后，测定NCO含量，至理论值（2.39%）后停止反应，降温至30℃，加入2份三乙胺搅拌5min后，在高速剪切的条件下加入279份去离子水，剪切分散5min后，加入1.5份1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷继续反应10min后，蒸馏除去体系中的丙酮，得到有机硅改性聚氨酯水性分散体。
一种面层浆料，其制备方法包括如下步骤：
将2份氮丙啶固化剂CX-100（帝斯曼）在搅拌下加入至100份上述制得的有机硅改性聚氨酯水性分散体中，再加入1份润湿剂（斯洛柯，Silok 8022）、0.1份消泡剂（斯洛柯，Silok4662）、6份水性色浆（黄色2GXD，科莱恩）充分搅拌至分散均匀后，最后加入增稠剂（TEGO ViscoPlus 3000）增稠至6000mPa.s，得到面层浆料。
实施例3
一种有机硅改性聚氨酯水性分散体，其制备方法包括如下步骤：
（1）在具有搅拌机、回流冷凝管及温度计的反应釜中，投入经脱水处理的55.8份聚碳酸酯多元醇（宇部，PH-200）、4.2份聚四氢呋喃醚（嘉兴晓星，PTMEG2000）和50份丙酮，升温至40℃，充分进行搅拌后，再加入28份异佛尔酮二异氰酸酯和8份异氰酸酯基有机硅（A1）和0.1份有机铋催化剂（BiCAT8106，美国领先），升温至85℃反应2 h后，测定NCO含量，至理论值（6.18%）后得到预聚体；
（2）将反应釜降温至50℃，将6份二羟基甲基丁酸、0.5份1,3-双(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷、1份己二醇和50份丙酮投入到步骤（1）得到的预聚体中后进行搅拌，升温至80℃进行扩链反应，反应2h后，测定NCO含量，至理论值（1.6%）后停止反应，降温至30℃，加入2份三乙胺搅拌5min后，在高速剪切的条件下加入143份去离子水，剪切分散5min后，加入0.5份1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷继续反应10min后，蒸馏除去体系中的丙酮，得到有机硅改性聚氨酯水性分散体。
一种面层浆料，其制备方法包括如下步骤：
将1份氮丙啶固化剂CX-100（帝斯曼）在搅拌下加入至100份上述制得的有机硅改性聚氨酯水性分散体中，继续加入1份润湿剂（斯洛柯，Silok 8022）、0.1份消泡剂（斯洛柯，Silok4662）、6份水性色浆（黄色2GXD，科莱恩）充分搅拌至分散均匀后，再加入增稠剂（TEGOViscoPlus 3000）增稠至7500mPa.s，得到面层浆料。
实施例4
一种有机硅改性聚氨酯水性分散体，其制备方法包括如下步骤：
（1）在具有搅拌机、回流冷凝管及温度计的反应釜中，投入经脱水处理的49.5份聚碳酸酯多元醇（宇部，UH-100）、5.5份聚四氢呋喃醚（嘉兴晓星，PTMEG1000）和40份丙酮，升温至40℃，充分进行搅拌后，再加入30份4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和10份异氰酸酯基有机硅（A2）和0.05份有机铋催化剂（BiCAT8106，美国领先），升温至90℃反应2 h后，测定NCO含量，至理论值（6.46%）后得到预聚体；
（2）将反应釜降温至50℃，将2份二羟基甲基丁酸、1.5份1,3-双(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷、2份丁二醇和50份丙酮投入到步骤（1）得到的预聚体中后进行搅拌，升温至80℃进行扩链反应，反应2h后，测定NCO含量，至理论值（1.72%）后停止反应，降温至30℃，加入2份三乙胺搅拌5min后，在高速剪切的条件下加入280份去离子水，剪切分散5min后，加入2份1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷继续反应10min后，蒸馏除去体系中的丙酮，得到有机硅改性聚氨酯水性分散体。
一种面层浆料，其制备方法包括如下步骤：
将3份氮丙啶固化剂CX-100（帝斯曼）在搅拌下加入至100份上述制得的有机硅改性聚氨酯水性分散体中，继续加入1份润湿剂（斯洛柯，Silok 8022）、0.1份消泡剂（斯洛柯，Silok4662）、6份水性色浆（黄色2GXD，科莱恩）充分搅拌至分散均匀，再加入增稠剂（TEGOViscoPlus 3000）将树脂增稠至8000mPa.s，得到面层浆料。
实施例5
一种有机硅改性聚氨酯水性分散体，其与实施例1的区别仅在于：异氰酸酯基有机硅预聚物的加入量为1份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
以与实施例1相同的方法制备面层浆料。
实施例6
一种有机硅改性聚氨酯水性分散体，其与实施例1的区别仅在于：异氰酸酯基有机硅预聚物的加入量为15份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
以与实施例1相同的方法制备面层浆料。
实施例7
一种有机硅改性聚氨酯水性分散体，其与实施例1的区别仅在于：将丁二醇全部替换为1,3-双(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
以与实施例1相同的方法制备面层浆料。
实施例8
一种有机硅改性聚氨酯水性分散体，其与实施例1的区别仅在于：将聚四氢呋喃醚全部替换为聚碳酸酯多元醇，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
以与实施例1相同的方法制备面层浆料。
实施例9
一种有机硅改性聚氨酯水性分散体，其与实施例1的区别仅在于：将聚碳酸酯多元醇全部替换为聚四氢呋喃醚，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
以与实施例1相同的方法制备面层浆料。
对比例1
一种有机硅改性聚氨酯水性分散体，其与实施例1的区别仅在于：异氰酸酯基有机硅的加入量为0份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
以与实施例1相同的方法制备面层浆料。
对比例2
一种有机硅改性生物基聚氨酯，其与实施例1的区别仅在于：1,3-双(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷的加入量为0份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
以与实施例1相同的方法制备面层浆料。
应用例
一种箱包革的制备方法如下：
将上述实施例1～实施例8以及对比例1和对比例2得到的面层浆料分别均匀涂刮于离型纸上，涂覆厚度为0.1mm，在110℃下烘2min后，得到面层；将上述面层浆料增稠至25000mPa.s后刮涂于前述的面层上，贴合半成品贝斯后，干燥熟化，冷却后将离型纸剥离，按照常规的方法进行真空吸纹和揉纹处理，得到前述的箱包革。
性能测试。
水性有机硅改性聚氨酯分散体的性能测试方法：将上述水性有机硅改性聚氨酯分散体涂布于玻璃板上，干燥固化后，按照GB/T 1040-92《塑料拉伸性能实验方法》对得到的水性聚氨酯膜进行拉伸强度测试。
箱包革的性能检测的测试方法如下。
1、抗涂鸦性能：使用圆珠笔在上述合成革表面画一条线，1分钟后使用抹布擦拭，并反复涂写和擦拭10次，观察涂鸦是否能去除干净，按照表面印记残留的程度分为1-5级，1级为无印记，抗涂鸦性能最佳；5级为残留的印记最明显，残留的印记最多，抗涂鸦性能最差。
2、耐磨性能：按照GB/T21196-2007马丁代尔法织物耐磨性的测定的标准测试上述合成革的耐磨性能，以合成革表面出现肉眼可见的破损为测试终点，并按照以下方法进行评价：1级：20万次以上；2级：10万次以上且不足20万次；3级：不足10万次。
3、耐曲折性能：按照QB/T 1646-2007的方法测定上述箱包革的常温曲折和低温（-20℃）曲折性能，该性能指标为无裂纹，并按照以下方法进行评价：
（1）常温曲折：1级：20万次以上；2级:10万次以上且不足20万次；3级：不足10万次；
（2）低温曲折：1级：3万次以上；2级：2万次以上且不足3万次；3级：不足2万次。
4、评价该合成革的手感：按照绵软、柔顺、表面滑爽的程度分为1-5级，其中1级为最佳；5级为最差。
按照上述测试方法对上述的面层浆料和上述的箱包革进行测试，测试结果如表1所示。
表1。
根据表1的数据可以看出，本发明提供的水性有机硅改性聚氨酯分散体通过在预聚体阶段加入异氰酸酯基有机硅预聚物进行共聚，在主链上引入有机硅侧链，并加入部分含硅扩链参与扩链反应，使得到的水性有机硅改性聚氨酯分散体有机硅含量高，但不会影响其机械性能，含有该水性有机硅改性聚氨酯分散体的合成革面层可产生较佳的长效抗涂鸦效果，同时具有柔顺爽滑的亲肤感、回弹性佳、耐曲折性能以及耐磨性能佳等特点。本发明通过进一步限定各原料的含量，可以使含有该水性有机硅改性聚氨酯分散体的合成革兼具较佳的长效抗涂鸦性、机械性能和手感。
再比较实施例1和对比例1~2的数据可以发现，不添加异氰酸酯基有机硅预聚物和含硅扩链剂会影响水性有机硅改性聚氨酯分散体以及含有该水性有机硅改性聚氨酯分散体的合成革的抗涂鸦性、耐磨性和手感。
继续进一步比较实施例1和实施例5~6的数据还可以发现，异氰酸酯基有机硅预聚物的加入量也会影响最终得到的水性有机硅改性聚氨酯分散体及含有其的合成革的性能。
再进一步比较实施例1和实施例7-9的测试结果还可以发现，大分子多元醇和扩链剂的结构对水性有机硅改性聚氨酯分散体及含有其的合成革的性能也会有影响。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明异氰酸酯基有机硅预聚物、水性有机硅改性聚氨酯分散体、其制备方法与合成革面层，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (14)

1.一种合成革面层用水性有机硅改性聚氨酯分散体，其特征在于，所述水性有机硅改性聚氨酯的制备原料按照重量份包括如下组分：
聚合物多元醇 55-75重量份
二异氰酸酯 10-30重量份
异氰酸酯基有机硅预聚物 5~10重量份
含硅扩链剂 0.5~2重量份
亲水扩链剂 2-6重量份
胺类扩链剂 0.5~2重量份
中和剂 1~5重量份
催化剂 0~0.5重量份；
所述异氰酸酯基有机硅预聚物由包含异氰酸酯三聚体和单羟基封端有机硅的体系反应得到，所述异氰酸酯三聚体和单羟基封端有机硅之间的摩尔比为1~1.05:1；
所述聚合物多元醇包括聚酯多元醇和聚醚多元醇，所述聚酯多元醇和聚醚多元醇之间的质量比为（80-95）：（5-20）；
所述制备原料中还包括非硅扩链剂，所述非硅扩链剂和含硅扩链剂之间的质量比为(0.5~3):(1~3)；
所述含硅扩链剂包括1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷、1,3-双(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷、1,3-双(3-羟基异丁基)四甲基二硅氧烷、1,3-双(3-(2-羟乙氧基)丙基)四甲基二硅氧烷的任意一种或至少两种的组合；
所述亲水扩链剂包括二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二羟甲基戊酸、二羟甲基辛酸中的一种或几种；
所述胺类扩链剂包括1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷；
所述非硅扩链剂包括乙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、甲基二乙醇胺、二乙醇胺、二甘醇、乙二胺、1,2-丙二胺、1,6-六亚甲基二胺、哌嗪、2,5-二甲基哌嗪、异佛尔酮二胺、1,2-环己烷二胺、1,3-环己烷二胺、1,4-环己烷二胺、4,4’-二环己基甲烷二胺、3,3'-二甲基-4,4-二氨基二环己基甲烷或肼中的任意一种或至少两种的组合。
2.根据权利要求1所述的水性有机硅改性聚氨酯分散体，其特征在于，所述聚酯多元醇包括聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、聚己二酸丙二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇、聚己二酸己二醇酯二醇、聚碳酸酯多元醇、聚己内酯多元醇中的任意一种或至少两种的组合；所述聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、聚四氢呋喃二醇中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的水性有机硅改性聚氨酯分散体，其特征在于，所述二异氰酸酯包括1,4-二(异氰酸酯甲基)环己烷、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、1,3-二(异氰酸甲基)环己烷、甲苯二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、三甲基已二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯、四甲基二亚甲基二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1所述的水性有机硅改性聚氨酯分散体，其特征在于，所述水性有机硅改性聚氨酯分散体的制备原料中还包括溶剂、交联剂中的任意一种或至少两种的组合。
5.一种如权利要求1~4任一项所述水性有机硅改性聚氨酯分散体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
S1.将聚合物多元醇、异氰酸酯基有机硅预聚物、二异氰酸酯和任选的催化剂混合后进行反应，得到预聚体；
S2.将亲水扩链剂和含硅扩链剂加入至所述预聚物中，进行扩链反应，扩链反应完成后，加入中和剂进行中和反应；待中和反应结束后，加入水进行分散；分散完成后，再加入胺类扩链剂进行后扩链反应后，结束反应，得到所述水性有机硅改性聚氨酯分散体。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述反应的时间为1~6 h；步骤S1中，所述反应的温度为70~90℃。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述扩链反应的温度为60-90℃，所述扩链反应的时间为1~6 h。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述中和反应的时间为1~30 min。
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述后扩链反应的时间为5~30min。
10.一种合成革面层，其特征在于，所述合成革面层由包含如权利要求1-4任一项所述的水性有机硅改性聚氨酯分散体的合成革面层浆料制备得到。
11.根据权利要求10所述的合成革面层，其特征在于，所述合成革面层浆料按照重量份包括100份如权利要求1-4任一项所述的水性有机硅改性聚氨酯分散体、1~5份固化剂、0.1~2份润湿剂、0.1~5份增稠剂、0~1份消泡剂和0~12份色浆。
12.根据权利要求11所述的合成革面层，其特征在于，所述固化剂为聚碳二亚胺和/或氮丙啶类固化剂。
13.如权利要求10-12任一项所述的合成革面层在制备箱包革或沙发革中的应用。
14.一种箱包革，其特征在于，包括由下至上依次贴合的贝斯层和如权利要求10-12任一项所述的合成革面层。
CN202211705160.7A 2022-12-29 2022-12-29 水性有机硅改性聚氨酯分散体、其制备方法、含有其的合成革面层以及箱包革 Active CN116143994B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211705160.7A CN116143994B (zh) 2022-12-29 2022-12-29 水性有机硅改性聚氨酯分散体、其制备方法、含有其的合成革面层以及箱包革

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211705160.7A CN116143994B (zh) 2022-12-29 2022-12-29 水性有机硅改性聚氨酯分散体、其制备方法、含有其的合成革面层以及箱包革

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116143994A CN116143994A (zh) 2023-05-23
CN116143994B true CN116143994B (zh) 2023-09-15

Family

ID=86351886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211705160.7A Active CN116143994B (zh) 2022-12-29 2022-12-29 水性有机硅改性聚氨酯分散体、其制备方法、含有其的合成革面层以及箱包革

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116143994B (zh)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106702750A (zh) * 2016-12-30 2017-05-24 康伦国 一种石墨烯‑有机硅改性聚氨酯树脂合成革
CN111254719A (zh) * 2020-01-16 2020-06-09 上海汇得科技股份有限公司 一种聚氨酯合成革用无氟拨水剂及其制备方法
CN112391850A (zh) * 2020-11-02 2021-02-23 安徽安利材料科技股份有限公司 一种环保型慢回弹沙发家具用聚氨酯合成革及其制备方法
CN112724347A (zh) * 2020-12-28 2021-04-30 上海汇得科技股份有限公司 一种生物基水性聚氨酯树脂及其制备方法和应用
CN113072852A (zh) * 2021-03-31 2021-07-06 安徽大学 一种木器漆用含氟硅水性聚氨酯丙烯酸酯复合涂料的制备方法
CN113150732A (zh) * 2021-03-09 2021-07-23 四川大学 一种对基材表面能具有互识性的水基胶粘剂的制备方法
CN113150241A (zh) * 2021-03-12 2021-07-23 扬州工业职业技术学院 一种抗涂鸦革用聚氨酯树脂及其制备方法
CN113956424A (zh) * 2021-11-26 2022-01-21 广州海豚新材料有限公司 具有抗涂鸦功能的阴离子水性聚氨酯的制备方法
CN114829429A (zh) * 2019-12-16 2022-07-29 瓦克化学股份公司 用于生产有机氧基硅烷封端的聚合物的方法
CN114853970A (zh) * 2022-06-15 2022-08-05 佛山市精信汇明科技有限公司 一种封闭型阳离子水性聚氨酯固化剂及其制备方法和应用
CN115716904A (zh) * 2022-11-28 2023-02-28 广州市斯洛柯高分子聚合物有限公司 一种有机硅改性生物基聚氨酯、其制备方法及包含其的合成革

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11053337B2 (en) * 2019-03-05 2021-07-06 Board Of Trustees Of Michigan State University Omniphobic polyurethane compositions, related articles, and related methods

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106702750A (zh) * 2016-12-30 2017-05-24 康伦国 一种石墨烯‑有机硅改性聚氨酯树脂合成革
CN114829429A (zh) * 2019-12-16 2022-07-29 瓦克化学股份公司 用于生产有机氧基硅烷封端的聚合物的方法
CN111254719A (zh) * 2020-01-16 2020-06-09 上海汇得科技股份有限公司 一种聚氨酯合成革用无氟拨水剂及其制备方法
CN112391850A (zh) * 2020-11-02 2021-02-23 安徽安利材料科技股份有限公司 一种环保型慢回弹沙发家具用聚氨酯合成革及其制备方法
CN112724347A (zh) * 2020-12-28 2021-04-30 上海汇得科技股份有限公司 一种生物基水性聚氨酯树脂及其制备方法和应用
CN113150732A (zh) * 2021-03-09 2021-07-23 四川大学 一种对基材表面能具有互识性的水基胶粘剂的制备方法
CN113150241A (zh) * 2021-03-12 2021-07-23 扬州工业职业技术学院 一种抗涂鸦革用聚氨酯树脂及其制备方法
CN113072852A (zh) * 2021-03-31 2021-07-06 安徽大学 一种木器漆用含氟硅水性聚氨酯丙烯酸酯复合涂料的制备方法
CN113956424A (zh) * 2021-11-26 2022-01-21 广州海豚新材料有限公司 具有抗涂鸦功能的阴离子水性聚氨酯的制备方法
CN114853970A (zh) * 2022-06-15 2022-08-05 佛山市精信汇明科技有限公司 一种封闭型阳离子水性聚氨酯固化剂及其制备方法和应用
CN115716904A (zh) * 2022-11-28 2023-02-28 广州市斯洛柯高分子聚合物有限公司 一种有机硅改性生物基聚氨酯、其制备方法及包含其的合成革

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Multifaceted Synthesis, Properties and Applications of Polyurethanes and its Composites;Desai, Shivang K.;《Current Organic Chemistry》;第23卷;361-389 *
氟、硅改性聚氨酯材料的研究进展;郑林禄;陈荷莲;陈鹭;;化工科技(第05期);77-81 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN116143994A (zh) 2023-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107417873B (zh) 一种水性聚氨酯分散体及其无溶剂制备方法
CN110835401B (zh) 一种水性聚氨酯面层树脂及其制备方法
CN108840987B (zh) 有机硅多元醇改性的水性聚氨酯乳液及制法
CN110229301B (zh) 一种水性聚氨酯树脂合成革的制备方法及应用
CN109160994B (zh) 一种用于干法涂层底胶水性聚氨酯分散体及其制备方法和用途
CN109898342B (zh) 一种基于高回弹水性聚氨酯的耐刮擦合成革制备方法
CN108517029B (zh) 一种软质合成革用不黄变型无溶剂聚氨酯中间层树脂及其制备方法与应用
CN108329452B (zh) 一种合成革用不黄变型无溶剂聚氨酯粘接层树脂及其制备方法与应用
CN115354505B (zh) 一种合成革用生物基无溶剂聚氨酯面层树脂及其制备方法
CN103805122A (zh) 一种水性聚氨酯贴布胶及其制备方法
KR102631671B1 (ko) 합성 피혁
JP2004300178A (ja) 無孔質膜型透湿性防水布帛用の水性ポリウレタン樹脂組成物及び該組成物を含有するコーティング剤
CN108252115B (zh) 无溶剂高透亮耐曲折革用聚氨酯树脂及制法和应用
CN116410433B (zh) 一种含硅聚氨酯树脂及其制备方法、合成革贝斯
CN116143994B (zh) 水性有机硅改性聚氨酯分散体、其制备方法、含有其的合成革面层以及箱包革
CN115716904A (zh) 一种有机硅改性生物基聚氨酯、其制备方法及包含其的合成革
CN105408543A (zh) 合成皮革及其制造方法
CN114941245B (zh) 一种合成革用水性粘合剂及其制备方法
CN112521581B (zh) 一种合成革用水性聚氨酯面层树脂及其制备方法及应用
CN113929850A (zh) 一种水性聚氨酯上浆剂及其制备方法和应用
CN112831011A (zh) 一种可交联网状结构聚氨酯乳液及其制备方法
TW202031968A (zh) 合成皮革
CN115536802B (zh) 一种水性聚乳酸改性有机硅聚氨酯及其制备方法和应用
JP2021134309A (ja) ポリウレタン樹脂水性分散体を含む接着剤組成物
CN116023628B (zh) 一种生物基含硅聚氨酯及其制备方法和超纤革

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant