專利名稱：一種用于真皮表面處理的頂涂樹脂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水性聚氨酯樹脂技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于真皮表面處理的陰離子型脂肪族水性聚氨酯樹脂及其加工方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)溶劑型涂料中含有大量的苯類、酯類、酮類等溶劑，聚氨酯類涂料中還含有游離異氰酸酯，這些揮發(fā)性物質(zhì)均對(duì)人體有不同程度的毒害，同時(shí)對(duì)大氣也造成污染。隨著世界各國對(duì)環(huán)保的日益重視和環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格苛刻的要求，水性涂料應(yīng)運(yùn)而生。水性聚氨酯以水為分散介質(zhì)，它不僅具有溶劑型聚氨酯的耐低溫、柔韌性好、抗粘連性的優(yōu)良性能，而且具有不燃、氣味小、不污染環(huán)境等溶劑型聚氨酯所不具備的優(yōu)點(diǎn)，在國外，水性聚氨酯樹脂在水性涂料中已得到應(yīng)用。而由于合成技術(shù)、原料價(jià)格等原因，在國內(nèi)開發(fā)研究的多數(shù)是芳香族水性聚氨酯，制備方法主要采用丙酮法，耗用大量有機(jī)溶劑，在生產(chǎn)過程中對(duì)環(huán)境造成較大污染，制備的水性聚氨酯的綜合性能較差，尤其容易變黃，裝飾效果差，脂肪族水性聚氨酯樹脂大水性涂料中應(yīng)用和研究有待深化。根據(jù)市場需求，特別是在對(duì)皮具表面的處理工藝過程中，相關(guān)表面處理材料的應(yīng)用是比較關(guān)鍵的。選用合適的樹脂是相當(dāng)重要的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于真皮表面處理的頂涂樹脂，該樹脂具有成膜光澤高(60°光澤儀測達(dá)到90 95)、柔軟，透明有水晶感，伸長率達(dá)到300 — 400%。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明具體的技術(shù)方案如下:
其配方按質(zhì)量百分比計(jì)算，由5 - 15%的聚醚、10 - 30%的聚己內(nèi)酯二元醇、5 - 10%的聚酯二元醇、5 - 15%的聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)、5 — 15%的二羥甲基丙酸(DMPA)、I 一5%的乙二醇、2 - 5%的三羥甲基丙烷、10 - 40%的異佛爾酮二異氰酸酯(ΙΗ)Ι)、1 一 9%的三乙胺、1- 9%的乙二胺、0.001 - 1%的有機(jī)鉍催化劑及適量的去離子水按丙酮法聚合而成。其具體工藝如下:
(1)、先將聚醚、聚己內(nèi)酯二元醇、聚酯二元醇、聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)投入反應(yīng)釜中，加熱到110 — 120°C，然后抽真空脫水30分鐘至IJ 60分鐘；
(2)、將上述混合物降溫到90°C，加入有機(jī)鉍崔化劑攪拌10分鐘；
(3)、再向上述混合物中加入異佛爾酮二異氰酸酯(iroi)，維持溫度80- 100°C保溫120 - 180分鐘；異氰酸酯基含量(NC0)，使其質(zhì)量百分比含量維持在5-10% ；
(4)、然后在上述溫合物中加入乙二醇、三羥甲基丙烷、二羥甲基丙酸(DMPA)及20-30%的丙酮，維持溫度80 - 100°C保溫180 — 240分鐘繼續(xù)反應(yīng)；取樣檢測異氰酸酯基含量(NC0)，使其質(zhì)量百分比含量維持在2 - 6% ；
(5)、然后將上述混合物冷卻到40°C，加入三乙胺及剩余的丙酮，攪拌10分鐘；(6 )、在上述攪拌的同時(shí)，加入已混合的乙二胺的去離子水；
(7)、繼續(xù)攪拌60 - 120分鐘，真空抽去丙酮，即可得到成品。NCOiOH的比值對(duì)水性聚氨酯樹脂涂膜的硬度及耐水性均有影響，隨著NCO:OH比值的增大，涂膜硬度變大，而柔韌性、耐沖擊性則與NC0:0H的比達(dá)到一定比值后下降。所述反應(yīng)指數(shù)為1.2 — 2.0。通過上述方法生產(chǎn)成的用于真皮表面處理的頂涂樹脂，該樹脂具有成膜滑爽、光澤、不發(fā)粘、耐高溫、耐磨、較硬，透明有水晶感，伸長率達(dá)到300 - 400%，耐水、耐濕，抗紫外線，不黃變、高光。使用中其可以浸涂或噴涂。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體參數(shù)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。

其配方按質(zhì)量百分比計(jì)算，由5 - 15%的聚醚、10 - 30%的聚己內(nèi)酯二元醇、5 —10%的聚酯二元醇、5 - 15%的聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)、5 — 15%的二羥甲基丙酸(DMPA)、1- 5%的乙二醇、2 - 5%的三羥甲基丙烷、10 - 40%的異佛爾酮二異氰酸酯(ΙΗ)Ι)、1 一 9%的三乙胺、1- 9%的乙二胺、？的丙酮、0.001 - 1%的有機(jī)鉍催化劑及適量的去離子水按丙酮法聚合而成。其具體工藝如下:
(1)、先將聚醚、聚己內(nèi)酯二元醇、聚酯二元醇、聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)投入反應(yīng)釜中，加熱到110 — 120°C，然后抽真空脫水30分鐘至IJ 60分鐘；
(2)、將上述混合物降溫到90°C，加入有機(jī)鉍崔化劑攪拌10分鐘；
(3)、再向上述混合物中加入異佛爾酮二異氰酸酯(iroi)，維持溫度80- 100°C保溫120 - 180分鐘；異氰酸酯基含量(NC0)，使其質(zhì)量百分比含量維持在5-10% ；
(4)、然后在上述溫合物中加入乙二醇、三羥甲基丙烷、二羥甲基丙酸(DMPA)及20-30%的丙酮，維持溫度80 - 100°C保溫180 — 240分鐘繼續(xù)反應(yīng)；取樣檢測異氰酸酯基含量(NC0)，使其質(zhì)量百分比含量維持在2 - 6% ；
(5)、然后將上述混合物冷卻到40°C，加入三乙胺及剩余的丙酮，攪拌10分鐘；
(6 )、在上述攪拌的同時(shí)，加入已混合的乙二胺的去離子水；
(7)、繼續(xù)攪拌60 - 120分鐘，真空抽去丙酮，即可得到成品。NC0/0H的比值對(duì)水性聚氨酯樹脂膜的硬度及耐水性均有影響，隨著NC0/0H的比值的增大，涂膜硬度變大，而柔韌性、耐沖擊性則在NC0/0H的比值達(dá)到一程度后下降。隨著NC0/0H的比值的增大，分子內(nèi)剛性鏈節(jié)如氨基甲酸酯鍵、脲鍵含量增大，內(nèi)聚能增加，分子內(nèi)形成較強(qiáng)的微相交聯(lián)，因此涂膜的耐水性提高。需要綜合考慮NC0/0H的比值對(duì)水性聚氨酯樹脂涂膜的硬度及耐水性的影響，所以本發(fā)明的采用的最佳NC0/0H的摩爾比值為1.2 -
2.0。實(shí)施例一、其配方按質(zhì)量百分比計(jì)算，由15%的聚醚、30%的聚己內(nèi)酯二元醇、10%的聚酯二元醇、5%的聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)、5%的二羥甲基丙酸(DMPA)、1%的乙二醇、2%的三羥甲基丙烷、16%的異佛爾酮二異氰酸酯(iroi)、7%的三乙胺、8%的乙二胺、1%的有機(jī)鉍催化劑及適量的去離子水按丙酮法聚合而成。具體工藝如上所述。實(shí)施例二、其配方按質(zhì)量百分比計(jì)算，由10%的聚醚、15%的聚己內(nèi)酯二元醇、5%的聚酯二元醇、10%的聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)、10%的二羥甲基丙酸(DMPA)、2%的乙二醇、3%的三羥甲基丙烷、26%的異佛爾酮二異氰酸酯(ΙΗ)Ι)、9%的三乙胺、9%的乙二胺、1%的有機(jī)鉍催化劑及適量的去離子水按丙酮法聚合而成。具體工藝如上所述。實(shí)施例三、其配方按質(zhì)量百分比計(jì)算，由6%的聚醚、12%的聚己內(nèi)酯二元醇、9%的聚酯二元醇、14%的聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)、13%的二羥甲基丙酸(DMPA)、2%的乙二醇、4%的三羥甲基丙烷、26%的異佛爾酮二異氰酸酯(ΙΗ)Ι)、7%的三乙胺、6%的乙二胺、1%的有機(jī)鉍催化劑及適量的去離子水按丙酮法聚合而成。具體工藝如上所述。實(shí)施例四、其配方按質(zhì)量百分比計(jì)算，由11%的聚醚、18%的聚己內(nèi)酯二元醇、7%的聚酯二元醇、9%的聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)、6%的二羥甲基丙酸(DMPA)、1%的乙二醇、2%的三羥甲基丙烷、40%的異佛爾酮二異氰酸酯(ΙΗ)Ι)、2%的三乙胺、3%的乙二胺、1%的有機(jī)鉍催化劑及適量的去離子水按丙酮法聚合而成。具體工藝如上所述。在上述范圍內(nèi)含量不再--舉例，均在本專利保護(hù)范圍內(nèi)。通過上述方法生產(chǎn)成的用于真皮表面處理的頂涂樹脂，該樹脂具有成膜滑爽、光澤、不發(fā)粘、耐高溫、耐磨、較硬，透明有水晶感，伸長率達(dá)到300 - 400%，耐水、耐濕，抗紫外線，不黃變、高光。具可以液涂或噴涂。以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的 限制。
權(quán)利要求
1.一種用于真皮表面處理的頂涂樹脂，其特征在于其配方按質(zhì)量百分比計(jì)算，由5 -15%的聚醚、10 - 30%的聚己內(nèi)酯二元醇(分子量為2000，日本大賽璐公司))、5 — 10%的聚酯二元醇(上海聯(lián)盈公司，305)、5 - 15%的聚四亞甲基醚二醇(PTMEG，分子量2000，日本三菱公司)、5 - 15%的二羥甲基丙酸(DMPA)U - 5%的乙二醇、2 — 5%的三羥甲基丙烷、10 —40%的異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、1 - 9%的三乙胺、1- 9%的乙二胺、0.001 一 1%的有機(jī)鉍催化劑及適量的去離子水按丙酮法聚合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于真皮表面處理的頂涂樹脂，其特征在于其具體工藝如下: (1)、先將聚醚、聚己內(nèi)酯二元醇、聚酯二元醇、聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)投入反應(yīng)釜中，加熱到110 — 120°C，然后抽真空脫水30分鐘至IJ 60分鐘； (2)、將上述混合物降溫到90°C，加入有機(jī)鉍崔化劑攪拌10分鐘； (3)、再向上述混合物中加入異佛爾酮二異氰酸酯(iroi)，維持溫度80— 100°C保溫120 - 180分鐘；異氰酸酯基含量(NCO)，使其質(zhì)量百分比含量維持在5-10% ； (4)、然后在上述溫合物中加入乙二醇、三羥甲基丙烷、二羥甲基丙酸(DMPA)及20-30%的丙酮，維持溫度80 - 100°C保溫180 — 240分鐘繼續(xù)反應(yīng)；取樣檢測異氰酸酯基含量(NCO),使其質(zhì)量百分比含量維持在2 — 6% ； (5)、然后將上述混合物冷卻到40°C，加入三乙胺及丙酮，攪拌10分鐘； (6)、在上述攪拌的同時(shí)，加入已混合的乙二胺的去離子水；乙二胺用于小分子擴(kuò)鏈劑，所得脂肪族水性聚氨酯樹脂涂膜的吸水率變小，耐水性很好，但添加量過高后涂膜的吸水率會(huì)變大，耐水性變差； (7)、繼續(xù)攪拌60- 120分鐘，真空抽去丙酮，即可得到成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種用于真皮表面處理的頂涂樹脂，其特征在于:所述NCO: OH摩爾比為1.2 — 2.0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種用于真皮表面處理的頂涂樹脂，其特征在于:所述聚己內(nèi)酯二元醇為分子量為2000，日本大賽璐公司生產(chǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種用于真皮表面處理的頂涂樹脂，其特征在于:所述聚酯二元醇為上海聯(lián)盈公司生產(chǎn)的305#)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種用于真皮表面處理的頂涂樹脂，其特征在于:所述聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)為分子量2000，日本三菱公司生產(chǎn)。
全文摘要
一種用于真皮表面處理的頂涂樹脂，其配方按質(zhì)量百分比計(jì)算，由5－15%的聚醚、10－30%的聚己內(nèi)酯二元醇、5－10%的聚酯二元醇、5－15%的聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)、5－15%的二羥甲基丙酸(DMPA)、1－5%的乙二醇、2－5%的三羥甲基丙烷、10－40%的異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、1－9%的三乙胺、1－9%的乙二胺、0.001－1%的有機(jī)鉍催化劑及適量的去離子水按丙酮法聚合而成。通過上述方法生產(chǎn)成的用于真皮表面處理的頂涂樹脂，該樹脂具有成膜滑爽、高光、不發(fā)粘，漆膜柔軟、耐化學(xué)性、耐高溫、耐磨，透明有水晶感，伸長率達(dá)到300－400%，耐水、耐濕，抗紫外線，不黃變。其可以滾涂或噴涂。
文檔編號(hào)C08G18/48GK103113555SQ20131006198
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月27日
發(fā)明者李武建, 歐陽艷愛 申請(qǐng)人:東莞市克瑞德環(huán)保材料有限公司