一種聚氨酯樹脂及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種聚氨酯樹脂，制備該聚氨酯樹脂的原料主要由以下重量份的組份組成：多元醇：150-200份；擴(kuò)鏈劑：10-45份；異氰酸酯：100-150份；抗氧劑：0.1-10份；反應(yīng)終止劑：0.1-1份；溶劑：500-800份；反應(yīng)活性調(diào)節(jié)劑；所述多元醇其各組分的含量為：聚四氫呋喃醚二元醇：40-70%；聚酯多元醇：0-45%；聚碳酸酯二元醇：0-15%；聚己內(nèi)酯二元醇：0-25%；改性聚二甲基硅氧烷二元醇：5-10%。本發(fā)明還提供了該樹脂的制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明制備出的聚氨酯樹脂在加工超細(xì)纖維合成革時可以形成細(xì)小均勻的泡孔，使所生產(chǎn)的超纖能有較細(xì)膩的折紋和飽滿的肉感。
【專利說明】一種聚氨酯樹脂及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于聚氨酯合成材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種聚氨酯樹脂及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]聚氨酯合成革是當(dāng)今人造合成革最主要的品種之一，而聚氨酯超細(xì)纖維合成革又是聚氨酯合成革中的高端產(chǎn)品。2013年，聚氨酯超細(xì)纖維合成革國內(nèi)全年的銷量為1.62億平方米，且近幾年，每年保持以兩位數(shù)的速度高速增長。超細(xì)纖維合成革之所以能在較短的時間內(nèi)，得到飛速的發(fā)展，不僅得益于國內(nèi)對環(huán)保工作的重視和天然資源的缺乏，其本身具有的酷似天然皮革的外觀以及由于天然皮革的物理性能(牢度、耐久性)，更是吸引消費者的關(guān)鍵因素。
[0003]在市場的引領(lǐng)下，聚氨酯超細(xì)纖維合成革蓬勃發(fā)展了十幾年，基礎(chǔ)生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)趨于成熟。市場容量飛速發(fā)展的背景下，產(chǎn)能的劇增和技術(shù)水平的的發(fā)展緩慢，使得聚氨酯超細(xì)纖維合成革這個行業(yè)面臨前所未有的巨大壓力。
[0004]聚氨酯超細(xì)纖維合成革雖然是最接近天然皮革的合成革產(chǎn)品，但其與高端真皮在折紋效果、柔軟度以及肉感上，仍存在一定的差距。若能消除以上超纖與真皮之間的差距，無論從銷量還是產(chǎn)品附加值來講，都能得到較大幅度的提升。
[0005]超纖貝斯經(jīng)過貼面后，由于面層與貝斯為非一體結(jié)構(gòu)，且兩者的密度和軟硬程度不同，因此導(dǎo)致其在彎曲的時候，面層與貝斯的彎曲程度不同，即受彎折而產(chǎn)生的形變能力不同。當(dāng)面層的形變能力近于或高于貝斯的形變能力，這樣的超纖貼面產(chǎn)品會有較細(xì)膩的折紋效果，當(dāng)面層的形變能力低于貝斯的形變能力時，折紋會變得粗糙。樹脂的模量越高，其形變能力越低，密度越高，形變能力也越低。因此，為了使面層的形變能力增加，則必須使面層的硬度和密度都降低，硬度降低可使用低模量的聚氨酯樹脂，密度降低可使用發(fā)泡型的中層或底層樹脂；為了是貝斯的形變能力降低，則必須使貝斯的硬度、密度和泡孔的致密程度增加，硬度增加可通過使用高模量的樹脂來實現(xiàn)，密度增加可通過使用高固含量樹脂來實現(xiàn)，通過提高模量和增加密度來改善貝斯的支撐能力，會導(dǎo)致整個產(chǎn)品的硬度增加，手感變差。通過提高泡孔的細(xì)密程度，既可以改善貝斯的支撐能力，也不至于使貝斯的手感變差。
[0006]為了適應(yīng)市場的需求，有必要合成一種聚氨酯樹脂，該聚氨酯樹脂在生產(chǎn)聚氨酯超細(xì)纖維合成革時，會形成一種細(xì)密的泡孔，有別于常規(guī)的聚氨酯樹脂產(chǎn)生的泡孔，最終使生產(chǎn)的聚氨酯超細(xì)纖維合成革產(chǎn)品有較好的折紋和良好的手感。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明目的:為了克服上述缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種聚氨酯樹脂及其制備方法和應(yīng)用，制備出的聚氨酯樹脂在加工超細(xì)纖維合成革(簡稱超纖)時可以形成細(xì)小均勻的泡孔，使所生產(chǎn)的超纖能有較細(xì)膩的折紋和飽滿的肉感。[0008]技術(shù)方案:為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了如下的技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種聚氨酯樹脂，制備該聚氨酯樹脂的原料主要由以下重量份的組份組
成:
多元醇:150-200份；
擴(kuò)鏈劑=10-45份；
異氰酸酯:100-150份；
抗氧劑:0.1-10份；
反應(yīng)終止劑:0.1-1份；
溶劑:500-800份；
反應(yīng)活性調(diào)節(jié)劑:添加量以測量體系的PH值在5.5^6.5為準(zhǔn)時即可；
所述多元醇為聚四氫呋喃醚二元醇(PTMG)、聚酯多元醇(PE)、聚碳酸酯二元醇(PCD)、聚己內(nèi)酯二元醇(PCL)以及改性聚二甲基硅氧烷二元醇(PSI)的混合物，所述多元醇按質(zhì)量百分比，其各組分的含量為:
聚四氫呋喃醚二元醇(PTMG):40-70% ；
聚酯多元醇(PE):0-45% ；
聚碳酸酯二元醇(PCD):0-15% ；
聚己內(nèi)酯二元醇(PCL):0-25% ；
改性聚二甲基硅氧烷二元醇(PSI):5-10%。PTMG在所有多元醇中的質(zhì)量含量不應(yīng)低于40%，若PTMG含量低于40%，其耐水解性能就達(dá)不到應(yīng)用的要求。PSI的硅氧烷含量不應(yīng)低于5%，且不應(yīng)高于10%，若PSI含量低于5%，若PSI含量低于5%，無法達(dá)到小泡孔的效果，若PSI含量高于10%，會造成樹脂在加工過程中凝固速度過慢，影響生產(chǎn)效率。
[0009]優(yōu)選的，所述擴(kuò)鏈劑為乙二醇(EG)、1，4_丁二醇(1，4_BG)、氫醌-雙(β-羥乙基)醚(HQEE)、間苯二酚-雙(2-羥乙基)醚(HER)中的一種或多種。
[0010]優(yōu)選的，所述異氰酸酯為4，4-二甲苯基甲烷(MDI)。
[0011]優(yōu)選的，抗氧劑為2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)。
[0012]優(yōu)選的，反應(yīng)活性調(diào)節(jié)劑為無機(jī)酸或有機(jī)酸，可以為醋酸或磷酸，所述溶劑為DMF，所述反應(yīng)終止劑為甲醇。
[0013]優(yōu)選的，所述改性聚二甲基硅氧烷二元醇其硅氧烷含量高于70%。所述PSI為市售的聚醚改性二甲基硅氧烷二元醇，比如為X-22-176F的改性硅氧烷二元醇，其硅氧烷含量應(yīng)高于70%，最好高于75%。
[0014]優(yōu)選的，所述聚四氫呋喃醚二元醇的分子量為1000-3000，所述聚酯多元醇的分子量為1000-6000，最好為2000-4000，通過二元酸和二元醇脫水縮合而成，所述二元酸包括1，6-己二酸、I, 4- 丁二酸，所述二元醇包括1，6-己二醇、1，4- 丁二醇、乙二醇，新戊二醇、1，3-丙二醇。其中所用的聚四氫呋喃醚二元醇(PTMG)為市售通用型產(chǎn)品，其分子量在1500-2500最佳。所述的PE的合成方法為:將預(yù)定比例的二元酸和二元醇投入帶有攪拌裝置和氮氣保護(hù)裝置的反應(yīng)釜中，升溫至原料全部溶解，開啟攪拌和氮氣保護(hù)，并持續(xù)升溫中150^1600C，進(jìn)行酯化脫水，脫水結(jié)束后，持續(xù)升溫至2(KT25(TC，進(jìn)行高溫縮合反應(yīng)，待反應(yīng)物的羥值和酸值合格后，降溫至100°C以下，出料包裝。通常PE的名稱以其所用原料命名，如:以己二酸與乙二醇為原料反應(yīng)制得的PE，其名稱通常為聚己二酸乙二醇酯二元醇(PEA2000,其中2000為分子量)；以己二酸、乙二醇和1，4-丁二醇為原料反應(yīng)制得的PE，其名稱通常為聚己二酸乙二醇丁二醇酯二元醇(縮寫:PEBA3000，其中3000為分子量)。
[0015]本發(fā)明同時提供了上述聚氨酯樹脂的制備方法，所述制備方法具體為:將所述多元醇、抗氧劑、反應(yīng)活性調(diào)節(jié)劑以及部分的擴(kuò)鏈劑投入帶有攪拌裝置的反應(yīng)釜中，保持溫度45-50°C，攪拌均勻后，投入異氰酸酯，自然放熱結(jié)束后，以0.5-l°C /min的速度緩慢升溫至65-75°C，攪拌l_3h，降溫至45-50°C以下，加入部分溶劑和剩余的擴(kuò)鏈劑，自然放熱結(jié)束后，以0.5-rC /min的速度緩慢升溫至75~80°C，待無比色后，多次補(bǔ)加適量的異氰酸酯，直至體系粘度增長至合格范圍后，加入剩余溶劑和反應(yīng)終止劑，待攪拌均勻并無比色后，出料包裝，即得到所述聚氨酯樹脂。本發(fā)明的制備方法中采用了異氰酸根過量預(yù)聚的方法，在預(yù)聚過程中加入了反應(yīng)速度調(diào)節(jié)劑，以防止異氰酸根發(fā)生自交聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致體系在高粘度時產(chǎn)生凝膠現(xiàn)象，在預(yù)聚過程中，加入了部分的擴(kuò)鏈劑，使產(chǎn)品的分子結(jié)構(gòu)具有合適的微相混合程度，從而使產(chǎn)品在應(yīng)用過程擁有細(xì)小而均勻的泡孔和合理的凝固速度。比較本行業(yè)內(nèi)樹脂的合成方法，本發(fā)明的制備方法制備出的聚氨酯樹脂生產(chǎn)聚氨酯超細(xì)纖維合成革時，會形成一種細(xì)密的泡孔，有別于常規(guī)的聚氨酯樹脂產(chǎn)生的泡孔，最終使生產(chǎn)的聚氨酯超細(xì)纖維合成革產(chǎn)品有較好的折紋和良好的手感。(本行業(yè)內(nèi)樹脂的合成方法通常為一步法和羥基過量預(yù)聚法。一步法是指將所有原料在反應(yīng)初期即全部加入；羥基過量預(yù)聚法是指在反應(yīng)初期加入多元醇和部分的異氰酸酯，且多元醇中的羥基的數(shù)量多于異氰酸酯中的異氰酸根的數(shù)量。)
優(yōu)選的，所述無比色是用于檢測體系中是否殘留未反應(yīng)的異氰酸根，異氰酸根為異氰酸酯的反應(yīng)基團(tuán)，具體操作方法為:從體系中取出少量反應(yīng)物，加入雙氧水，混合均勻后，1-2分鐘后觀察是否有顏色變化，若有顏色變化，通常為變黃，說明體系中仍有未反應(yīng)的異氰酸根。
[0016]本發(fā)明同時還提供了上述聚氨酯樹脂的應(yīng)用，該聚氨酯樹脂應(yīng)用在聚氨酯超細(xì)纖維合成革的生產(chǎn)中，具體應(yīng)用于所述聚氨酯超細(xì)纖維合成革的生產(chǎn)工序中的無紡布含浸工序中，使用時所述聚氨酯樹脂需要用DMF稀釋至粘度20000cps/25°C以下。聚氨酯超細(xì)纖維合成革的生產(chǎn)方法通常為:尼龍6和低密度聚乙烯混合紡成具有海島結(jié)構(gòu)(通常情況下，尼龍6為不連續(xù)的島相，低密度聚乙烯為連續(xù)的海相)的短纖維；短纖維再經(jīng)過梳理、鋪網(wǎng)、針刺、燙平，組成具有一定密度的均勻厚度的無紡布；無紡布再含浸樹脂(樹脂通常需要用DMF稀釋至粘度20000cps/25°C以下，并添加適當(dāng)?shù)闹鷦?，經(jīng)過凝固、水洗(脫除DMF)、甲苯減量(將纖維中低密度聚乙烯溶出)、干燥、化學(xué)柔軟、定型烘干、揉皮、磨皮以及干法造面等工序，組成成品的聚氨酯超細(xì)纖維合成革。
[0017]有益效果:采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
具體而言，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采取的技術(shù)方案具有以下突出的優(yōu)勢:
(I)本發(fā)明采用了異氰酸根過量預(yù)聚的方法，在預(yù)聚過程中加入了反應(yīng)速度調(diào)節(jié)劑，以防止異氰酸根發(fā)生自交聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致體系在高粘度時產(chǎn)生凝膠現(xiàn)象，在預(yù)聚過程中，加入了部分的擴(kuò)鏈劑，使產(chǎn)品的分子結(jié)構(gòu)具有合適的微相混合程度，從而使產(chǎn)品在應(yīng)用過程擁有細(xì)小而均勻的泡孔和合理的凝固速度，使得聚氨酯樹脂生產(chǎn)聚氨酯超細(xì)纖維合成革時，會形成一種細(xì)密的泡孔，有別于常規(guī)的聚氨酯樹脂產(chǎn)生的泡孔，最終使生產(chǎn)的聚氨酯超細(xì)纖維合成革產(chǎn)品有較較細(xì)膩的折紋和飽滿的肉感；(2)本發(fā)明引入了 PTMG，并限定了其含量，使得最終的聚氨酯樹脂具有很好的耐水解性，本發(fā)明引入了 PSI，并限定了其含量，這樣可以控制調(diào)節(jié)樹脂在加工過程中凝固速度，在保證生產(chǎn)效率的情況下還達(dá)到了小泡孔的效果；
(2)本發(fā)明制備方法簡單、成本低廉，反應(yīng)條件比較溫和，溫度變化的梯度較小，反應(yīng)容易控制，可以更加適用于工業(yè)化生產(chǎn)；
(3)本發(fā)明的聚氨酯樹脂采用的多元醇為雙官能度的多元醇，可以減少支化反應(yīng)的發(fā)生，這樣制備出的聚氨酯樹脂性能更好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實施例1制備出的聚氨酯樹脂拍攝的SM圖片；
圖2為本發(fā)明實施例2制備出的聚氣酷樹脂拍攝的SE!M圖片；
圖3為本發(fā)明實施例3制備出的聚氣酷樹脂拍攝的SE!M圖片；
圖4為本發(fā)明對比實施例1制備出的聚氣酷樹脂拍攝的SE!M圖片；
圖5為本發(fā)明對比實施例2制備出的聚氨酯樹脂拍攝的SEM圖片。 【具體實施方式】
[0019]下面集合附圖并通過具體的實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述，但是需要說明的是本發(fā)明的實施例中所描述的具體的物料配比、工藝條件及其結(jié)果僅用于說明本發(fā)明，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是根據(jù)本發(fā)明的精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)該涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0020]實施例1
一種聚氨酯樹脂，制備該聚氨酯樹脂的原料主要由以下組份組成:多元醇、擴(kuò)鏈劑EG和HQEE、異氰酸酯MD1、抗氧劑BHT、反應(yīng)終止劑甲醇、溶劑DMF、反應(yīng)活性調(diào)節(jié)劑磷酸；所述多元醇為聚四氫呋喃醚二元醇PTMG2000、聚酯多元醇PBA3000、以及改性聚二甲基硅氧烷二元醇X-22-176F的混合物，所述多元醇按質(zhì)量百分比，其各組分的含量為:聚四氫呋喃醚二元醇:50% ;聚酯多元醇:43.75% ;改性聚二甲基硅氧烷二元醇:6.25%。
[0021]該聚氨酯樹脂其各組分的原料的用量及制備方法具體如下:
在容量為1000ml帶有攪拌裝置和氮氣保護(hù)裝置的反應(yīng)燒瓶中投入80g PTMG2000、70gPBA3000、10g X-22-176F、0.1g BHT、適量的磷酸(調(diào)節(jié) pH 至 5.5~6.5)以及 5g EG，保持溫度45~50°C，攪拌均勻后，投入100.19g MDI,自然放熱結(jié)束后，緩慢升溫(0.5~1°C /min)至65~75°C，攪拌2h，降溫至50°C以下，加入600g DMF和3.82g EG和5g HQEE，自然放熱結(jié)束后，緩慢升溫(0.5~l°C/min)至75~80°C，待無比色后，通過多次補(bǔ)加適量的MDI，使體系粘度增長至合格范圍后，加入100g DMF和0.5g甲醇，待攪拌均勻并無比色后，出料包裝，即可得到所需要的聚氨酯樹脂。
[0022]實施例2
一種聚氨酯樹脂，制備該聚氨酯樹脂的原料主要由以下組份組成:多元醇、擴(kuò)鏈劑HER和HQEE、異氰酸酯MD1、抗氧劑BHT、反應(yīng)終止劑甲醇、溶劑DMF、反應(yīng)活性調(diào)節(jié)劑磷酸；所述多元醇為聚四氫呋喃醚二元醇PTMG2000、聚碳酸酯二元醇P⑶2000、聚己內(nèi)酯二元醇PCL2000以及改性聚二甲基硅氧烷二元醇X-22-176F的混合物，所述多元醇按質(zhì)量百分比，其各組分的含量為:聚四氫呋喃醚二元醇:50%;聚碳酸酯二元醇:15%;聚己內(nèi)酯二元醇:25% ;改性聚二甲基硅氧烷二元醇:10%。
[0023]該聚氨酯樹脂其各組分的原料的用量及制備方法具體如下:
在容量為1000ml帶有攪拌裝置和氮氣保護(hù)裝置的反應(yīng)燒瓶中投入90g PTMG2000、18gX-22-176F、27g PCD2000、45g PCL2000、0.1g BHT、適量的磷酸(調(diào)節(jié) pH 至 5.5~6.5)以及
8.9g HQEE，保持溫度45~50°C，攪拌均勻后，投入100.19g MDI，自然放熱結(jié)束后，緩慢升溫(0.5~I V /min)至 65~75°C，攪拌 2h，降溫至 50°C 以下，加入 600g DMF 和 29.45g HQEE 和
4.26g HER,自然放熱結(jié)束后，緩慢升溫(0.5~1°C /min)至75~80°C，待無比色后，通過多次補(bǔ)加適量的MDI，使體系粘度增長至合格范圍后，加入100g DMF和0.5g甲醇，待攪拌均勻并無比色后，出料包裝，即可得到所需要的聚氨酯樹脂。
[0024]實施例3
一種聚氨酯樹脂，制備該聚氨酯樹脂的原料主要由以下組份組成:多元醇、擴(kuò)鏈劑EG和1，4-86、異氰酸酯1?1、抗氧劑BHT、反應(yīng)終止劑甲醇、溶劑DMF、反應(yīng)活性調(diào)節(jié)劑磷酸；所述多元醇為聚四氫呋喃醚二元醇PTMG2000、聚酯多元醇PBA2000、聚碳酸酯二元醇P⑶2000、聚己內(nèi)酯二元醇PCL2000以及改性聚二甲基硅氧烷二元醇X-22-176F的混合物，所述多元醇按質(zhì)量百分比 ，其各組分的含量為:聚四氫呋喃醚二元醇:60%;聚酯多元醇:12% ;聚碳酸酯二元醇:10% ;聚己內(nèi)酯二元醇:10% ;改性聚二甲基硅氧烷二元醇:8%。
[0025]該聚氨酯樹脂其各組分的原料的用量及制備方法具體如下:
在容量為1000ml帶有攪拌裝置和氮氣保護(hù)裝置的反應(yīng)燒瓶中投入108g PTMG2000、21.6g PEBA2000U4.4g X-22-176F、18g PCD2000、18g PCL2000、0.1g BHT、適量的磷酸(調(diào)節(jié)pH至5.5^6.5)以及?.5g EG，保持溫度45~50°C，攪拌均勻后，投入100.13g MDI,自然放熱結(jié)束后，緩慢升溫(0.5~1°C /min)至65~75°C，攪拌2h，降溫至50°C以下，加入600g DMF和10.38gEG和1.99g 1,4-BG,自然放熱結(jié)束后，緩慢升溫(0.5~I。。/min)至75~80°C，待無比色后，通過多次補(bǔ)加適量的MDI，使體系粘度增長至合格范圍后，加入100g DMF和0.5g甲醇，待攪拌均勻并無比色后，出料包裝，即可得到所需要的聚氨酯樹脂。
[0026]本發(fā)明還另外對聚氨酯樹脂的制備方法舉例了兩個對比實施例。
[0027]對比實施例1
本實施例的聚氨酯樹脂其各組分的原料的用量及制備方法具體如下:
在容量為1000ml帶有攪拌裝置和氮氣保護(hù)裝置的反應(yīng)燒瓶中投入108g PTMG2000、36g PEBA2000、18g PCD2000、18g PCL2000、0.1g BHT、適量的磷酸(調(diào)節(jié) pH 至 5.5~6.5)以及7.5g EG，保持溫度45~50°C，攪拌均勻后，投入100.13g MDI，自然放熱結(jié)束后，緩慢升溫(0.5~I。。/min)至 65~75°C，攪拌 2h，降溫至 50°C 以下，加入 600g DMF和 10.38gEG和 1.99g1,4-BG,自然放熱結(jié)束后，緩慢升溫(0.5^10C /min)至75~80°C，待無比色后，通過多次補(bǔ)加適量的MDI，使體系粘度增長至合格范圍后，加入100g DMF和0.5g甲醇，待攪拌均勻并無比色后，出料包裝，即可得到所需要的聚氨酯樹脂。
[0028]本實施例中沒有加入PSI。
[0029]對比實施例2
本實施例的聚氨酯樹脂其各組分的原料的用量及制備方法具體如下:
在容量為1000ml帶有攪拌裝置和氮氣保護(hù)裝置的反應(yīng)燒瓶中投入108g PTMG2000、21.6g PEBA2000U4.4g X-22-176F、18g PCD2000、18g PCL2000、0.1g BHT 以及適量的磷酸(調(diào)節(jié)pH至5.5~6.5)，保持溫度45~50°C，攪拌均勻后，投入100.13gMDI，自然放熱結(jié)束后，緩慢升溫(0.5~I。。/min)至65~75°C，攪拌2h，降溫至50°C以下，加入600g DMF和17.88gEG和1.99g 1,4-BG,自然放熱結(jié)束后，緩慢升溫(0.5~I。。/min)至75~80°C，待無比色后，通過多次補(bǔ)加適量的MDI，使體系粘度增長至合格范圍后，加入100g DMF和0.5g甲醇，待攪拌均勻并無比色后，出料包裝，即可得到所需要的聚氨酯樹脂。
[0030]本實施例在預(yù)聚反應(yīng)部分，沒有加入擴(kuò)鏈劑。
[0031]上述實施例1-3制備出的樹脂應(yīng)用在聚氨酯超細(xì)纖維合成革的生產(chǎn)中，具體應(yīng)用于聚氨酯超細(xì)纖維合成革的生產(chǎn)工序中的無紡布含浸工序中，使用時所述聚氨酯樹脂需要用DMF稀釋至粘度20000cps/25°C以下。聚氨酯超細(xì)纖維合成革的生產(chǎn)方法通常為:尼龍6和低密度聚乙烯混合紡成具有海島結(jié)構(gòu)(通常情況下，尼龍6為不連續(xù)的島相，低密度聚乙烯為連續(xù)的海相)的短纖維；短纖維再經(jīng)過梳理、鋪網(wǎng)、針刺、燙平，組成具有一定密度的均勻厚度的無紡布；無紡布再含浸樹脂(樹脂通常需要用DMF稀釋至粘度20000cpS/25°C以下，并添加適當(dāng)?shù)闹鷦?，經(jīng)過凝固、水洗(脫除DMF)、甲苯減量(將纖維中低密度聚乙烯溶出)、干燥、化學(xué)柔軟、定型烘干、揉皮、磨皮以及干法造面等工序，組成成品的聚氨酯超細(xì)纖維合成革。
[0032]本發(fā)明對上述實施例及對比實施例制備出的樹脂分別拍攝了 SEM圖片。如附圖所示，其中圖1為本發(fā)明實施例1制備出的聚氨酯樹脂拍攝的SEM圖片；圖2為本發(fā)明實施例2制備出的聚氨酯樹脂拍攝的SEM圖片；圖3為本發(fā)明實施例3制備出的聚氨酯樹脂拍攝的SEM圖片；圖4為本發(fā)明對比實施例1制備出的聚氨酯樹脂拍攝的SEM圖片；圖5為本發(fā)明對比實施例2制備出的聚氨酯樹脂拍攝的SEM圖片。 [0033]在相同的加工工藝條件下，由實施例合成的聚氨酯樹脂制備的超纖制品，其肉感要明顯優(yōu)于由對比實施例合成的聚氨酯樹脂制備的超纖制品。另外，從拍攝的SEM圖片來看，由實施例合成的聚氨酯樹脂制備的超纖制品的泡孔要明顯小于于由對比實施例合成的聚氨酯樹脂制備的超纖制品，并且均勻性也更強(qiáng)。
【權(quán)利要求】
1.一種聚氨酯樹脂，其特征在于:制備該聚氨酯樹脂的原料主要由以下重量份的組份組成: 多元醇:150-200份； 擴(kuò)鏈劑:10-45份； 異氰酸酯:100-150份； 抗氧劑:0.1-10份； 反應(yīng)終止劑:0.1-1份； 溶劑:500-800份； 反應(yīng)活性調(diào)節(jié)劑:添加量以測量體系的PH值在5.5^6.5為準(zhǔn)時即可； 所述多元醇為聚四氫呋喃醚二元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯二元醇、聚己內(nèi)酯二元醇以及改性聚二甲基硅氧烷二元醇的混合物，所述多元醇按質(zhì)量百分比，其各組分的含量為:聚四氫呋喃醚二元醇:40-70% ； 聚酯多元醇:0- 45% ； 聚碳酸酯二元醇:0-15% ； 聚己內(nèi)酯二元醇:0-25% ； 改性聚二甲基硅氧烷二元醇:5-10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯樹脂，其特征在于:所述擴(kuò)鏈劑為乙二醇、1，4-丁二醇、氫醌-雙羥乙基)醚、間苯二酚-雙(2-羥乙基)醚中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯樹脂，其特征在于:所述異氰酸酯為4，4-二甲苯基甲燒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯樹脂，其特征在于:抗氧劑為2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯樹脂，其特征在于:反應(yīng)活性調(diào)節(jié)劑為無機(jī)酸或有機(jī)酸，所述溶劑為DMF，所述反應(yīng)終止劑為甲醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯樹脂，其特征在于:所述改性聚二甲基硅氧烷二元醇其硅氧烷含量高于70%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯樹脂，其特征在于:所述聚四氫呋喃醚二元醇的分子量為1000-3000，所述聚酯多元醇的分子量為1000-6000，通過二元酸和二元醇脫水縮合而成，所述二元酸包括1，6-己二酸、I, 4- 丁二酸，所述二元醇包括1，6-己二醇、1，4- 丁二醇、乙二醇，新戊二醇、1，3-丙二醇。
8.一種按照權(quán)利要求1所述的聚氨酯樹脂的制備方法，其特征在于:將所述多元醇、抗氧劑、反應(yīng)活性調(diào)節(jié)劑以及部分的擴(kuò)鏈劑投入帶有攪拌裝置的反應(yīng)釜中，保持溫度45-50°C，攪拌均勻后，投入異氰酸酯，自然放熱結(jié)束后，以0.5-l°C /min的速度緩慢升溫至65-75°C，攪拌l_3h，降溫至45-50°C以下，加入部分溶劑和剩余的擴(kuò)鏈劑，自然放熱結(jié)束后，以0.5-rC /min的速度緩慢升溫至75~80°C，待無比色后，多次補(bǔ)加適量的異氰酸酯，直至體系粘度增長至合格范圍后，加入剩余溶劑和反應(yīng)終止劑，待攪拌均勻并無比色后，出料包裝，即得到所述聚氨酯樹脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的聚氨酯樹脂的制備方法，其特征在于:所述無比色是用于檢測體系中是否殘留未反應(yīng)的異氰酸根，異氰酸根為異氰酸酯的反應(yīng)基團(tuán)，具體操作方法為:從體系中取出少量反應(yīng)物，加入雙氧水，混合均勻后，1~2分鐘后觀察是否有顏色變化，若有顏色變化，通常為變黃，說明體系中仍有未反應(yīng)的異氰酸根。
10.一種按照權(quán)利要求1所述的聚氨酯樹脂的應(yīng)用，其特征在于:該聚氨酯樹脂應(yīng)用在聚氨酯超細(xì)纖維合成革的生產(chǎn)中，具體應(yīng)用于所述聚氨酯超細(xì)纖維合成革的生產(chǎn)工序中的無紡布含浸工序中 ，使用時所述聚氨酯樹脂需要用DMF稀釋至粘度20000cps/25°C以下。
【文檔編號】C08G18/66GK104004159SQ201410266270
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】夏佳弟, 呂華波, 江平 申請人:旭川化學(xué)（蘇州）有限公司