專利名稱:高透濕聚氨酯的制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種聚氨酯的制備方法,尤其是一種高透濕聚氨酯的制備方法。
背景技術:
聚氨酯即由多異氰酸酯與多元醇反應而形成的以氨基甲酸酯重復的結構單元。聚氨酯樹脂具有軟硬度可調、耐磨、耐溶劑、耐低溫及與大多數材料有粘結性等特點。聚氨酯樹脂疏水性很強,既不溶于水中,也很難分散于水中,而異氰酸酯基團與水的反應活性很大,所以直接制備水性聚氨酯很難實現。因此,要制取水性聚氨酯,首先要在聚氨酯大分子鏈上引入親水基團,然后將其分散于水中,制得水分散聚氨酯。為了提高水性聚氨酯涂層的性能,可在上述體系中引入封閉劑,即封閉劑與預聚體中的部分異氰酸基反應生成氨酯鍵,而氨酯鍵在加熱的條件下又裂解生成異氰酸酯(解封閉),再與織物上的羥基反應生成聚氨酯,這樣就增加了聚氨酯涂層與織物的結合力。涂層整理是一種新型的整理工藝,它能賦予織物許多特定的功能,如拒水、透氣、 透濕、防風、防鉆絨、防油、防輻射和阻燃等特性。還可以對織物進行特種高級整理。例如 單面染色、閃光效應以及混色效應。因此,涂層整理技術得到了長足發(fā)展。涂層整理所用的涂層劑主要有天然及合成橡膠、聚氯乙烯、硅酮彈性體、聚丙烯酸酯、聚氨酯等。在精細涂層加工中,主要采用后述兩種材料。在我國,精細涂層織物普遍使用聚丙烯酸酯類。由于聚丙烯酸酯涂層劑涂層有表面粗糙、彈性較差,低溫易脆裂等缺點, 故該類涂層僅適用于中低檔涂層織物。而聚氨酯涂層劑則有優(yōu)良的耐磨、耐寒、耐溶劑和彈性好等優(yōu)點,因此,聚氨酯涂層特別適宜于寒冷地區(qū)的服裝織物以及中高檔涂層織物的整理。對于聚氨酯涂層劑,一般分為溶劑型聚氨酯涂層劑以及水分散型聚氨酯涂層劑,溶劑型聚氨酯涂層劑有易燃、毒氣、環(huán)境污染等缺陷,因而近年來的研究主要集中于水分散型聚氨酯涂層劑。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種高透濕聚氨酯的制備方法,用該高透濕聚氨酯涂覆織物后,涂層織物具有良好的透濕性,同時對環(huán)境溫度具有較強的響應能力。為實現以上的技術目的,本發(fā)明將采取以下的技術方案
一種高透濕聚氨酯的制備方法,包括以下步驟將計量的聚乙二醇、聚四氫呋喃二醇和聚丙二醇加入反應容器中,對反應容器抽真空到1. 33kPa并加熱至110-120°C,脫水1-1. 5 小時;冷卻至75攝氏度左右,加入TDI、二月桂酸二丁基錫進行1. 5-2. 5小時的預聚反應, 采用紅外測定-NCO基團含量的方法控制預聚反應時間,預聚反應結束后,將所獲得的預聚體降溫至50-60攝氏度,采用1. 4-丁二醇于該溫度下進行1.5-2小時的擴鏈反應,使得預聚體的預聚物分子不斷加長;然后加入計量的二羥甲基丁酸,在擴鏈后的預聚物分子中引入羧基,再加入中和劑KOH溶液,使得羧基被中和成鹽,然后在攪拌下加入去離子水,獲得固含量不低于20%的水分散聚氨酯乳液。
根據以上的技術方案,可以實現以下的有益效果
本發(fā)明采用聚乙二醇、聚四氫呋喃二醇和聚丙二醇作為多元醇與TDI在二月桂酸二丁基錫的催化作用下聚合成聚氨酯的預聚體,因此,本發(fā)明能夠對環(huán)境溫度具有較強的響應能力,同時用該高透濕聚氨酯涂覆織物后,涂層織物具有良好的透濕性。
具體實施例方式以下將結合實施例詳細地說明本發(fā)明的技術方案。本發(fā)明所述高透濕聚氨酯的制備方法,包括以下步驟將計量的聚乙二醇、聚四氫呋喃二醇和聚丙二醇加入反應容器中,對反應容器抽真空到1. 33kPa并加熱至110-120°c, 脫水1-1. 5小時;冷卻至75攝氏度左右,加入TDI、二月桂酸二丁基錫進行1. 5-2. 5小時的預聚反應,采用紅外測定-NCO基團含量的方法控制預聚反應時間,預聚反應結束后,將所獲得的預聚體降溫至50-60攝氏度,采用1. 4- 丁二醇于該溫度下進行1. 5-2小時的擴鏈反應,使得預聚體的預聚物分子不斷加長;然后加入計量的二羥甲基丁酸,在擴鏈后的預聚物分子中引入羧基,再加入中和劑KOH溶液,使得羧基被中和成鹽,具有親水性,然后在攪拌下加入去離子水,進行分散乳化成為水乳液,即得固含量不低于20%的水分散聚氨酯乳液。
權利要求
1. 一種高透濕聚氨酯的制備方法,包括以下步驟將計量的聚乙二醇、聚四氫呋喃二醇和聚丙二醇加入反應容器中,對反應容器抽真空到并加熱至110-120°c,脫水 1-1. 5小時;冷卻至75攝氏度,加入TDI、二月桂酸二丁基錫進行1. 5-2. 5小時的預聚反應, 采用紅外測定-NCO基團含量的方法控制預聚反應時間,預聚反應結束后,將所獲得的預聚體降溫至50-60攝氏度,采用1. 4- 丁二醇于該溫度下進行1. 5-2小時的擴鏈反應,使得預聚體的預聚物分子不斷加長;然后加入計量的二羥甲基丁酸,在擴鏈后的預聚物分子中引入羧基,再加入中和劑KOH溶液,使得羧基被中和成鹽,然后在攪拌下加入去離子水,獲得固含量不低于20%的水分散聚氨酯乳液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高透濕聚氨酯的制備方法,包括以下步驟采用經真空脫水處理后的聚乙二醇、聚四氫呋喃二醇和聚丙二醇與TDI在二月桂酸二丁基錫催化作用下于75攝氏度進行預聚反應,采用紅外測定-NCO基團含量的方法控制預聚反應時間,預聚反應結束后,采用1.4-丁二醇于50-60℃下進行擴鏈反應,使得預聚體的預聚物分子不斷加長;然后加入計量的二羥甲基丁酸,在擴鏈后的預聚物分子中引入羧基,再加入中和劑KOH溶液,使得羧基被中和成鹽,然后在攪拌下加入去離子水,獲得固含量不低于20%的水分散聚氨酯乳液。由此可知本發(fā)明能夠對環(huán)境溫度具有較強的響應能力,同時用該高透濕聚氨酯涂覆織物后,涂層織物具有良好的透濕性。
文檔編號C08G18/34GK102417572SQ20111033853
公開日2012年4月18日 申請日期2011年11月1日 優(yōu)先權日2011年11月1日
發(fā)明者張林榮, 錢華 申請人:吳江市北厙盛源紡織品助劑廠