一種改性聚氨酯樹脂及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種改性聚氨酯樹脂，具體的說，涉及一種改性聚氨酯樹脂及其制備 方法，該改性聚氨酯樹脂應用于合成革聚氨酯面層樹脂領域，特別是服裝革領域，使得服裝 革具有更接近真皮的細膩感，以及優(yōu)異的透氣性能，耐水解老化性，以及耐磨耐刮性，重要 的是，可以用于不含濕法層的純干法服裝革領域。
【背景技術】
[0002] 服裝革是服裝材料的一種。服裝革的發(fā)現(xiàn)、發(fā)明和創(chuàng)新，體現(xiàn)出人們對時尚、休閑、 舒適、審美、藝術等物質(zhì)與精神需要的不斷追求。隨著全球化競爭越發(fā)激烈，服裝革行業(yè)的 競爭不只在于勞動力成本和規(guī)模，而是在于充分體現(xiàn)對文化內(nèi)涵的表達，對科技成果的運 用，對時尚潮流的把握，對環(huán)保理念的追求。
[0003] 純干法服裝革是通過使用傳統(tǒng)的PU干法生產(chǎn)線完成，工藝簡單，生產(chǎn)效率高，具有 突出價格優(yōu)勢。由于紋路多樣，基布的選擇范圍廣，及后處理的加工方法多樣性，因此服裝 革的風格變化各異，滿足大眾對于時尚的追求。
[0004] 純干法服裝革可用于防曬服、羽絨服、夾克、沖鋒衣、瑜伽服、泳衣泳帽等多方面， 對于性能的要求各有不同，比如泳衣泳帽的四面彈效果;羽絨服的柔軟、耐寒效果;沖鋒衣 的防水透汽效果等。
[0005] 由于純干法服裝革不使用濕法層，因此對于聚氨酯面層樹脂的要求就非常高，除 了手感上柔軟，觸感上接近真皮外，性能上要求耐磨耐刮性好，特別在使用厚度比較厚且蓬 松的基布時，當使用機器縫合時，具有防爆針的效果(也就是經(jīng)過縫合后，針孔處的革面不 發(fā)生爆裂）。然而，由于純干法服裝革沒有濕法層支撐，缺少濕法層存在帶來的微孔結構，這 就對用于純干法服裝革的面層的聚氨酯樹脂的性能提出了前所未有的要求，以彌補濕法層 缺少而產(chǎn)生的回彈性差，真皮皮膜感差的缺陷。這種面層樹脂制成的成品革同時要具有優(yōu) 異的回彈性、真皮皮膜感，透氣性、耐水解老化性以及耐磨耐刮性，以滿足不同種類服裝革 的要求。然而，正如許多同行業(yè)研究人員所探討的，一種高分子材料的綜合性能往往會相互 制約，所以，要使高分子材料同時保持上述的優(yōu)異的回彈性、真皮皮膜感，透氣性、耐水解老 化性以及耐磨耐刮性，需要從原材料原則，結構設計以及配方復配方面考慮周全，往往需要 研究人員非常多的創(chuàng)新想法。比如，發(fā)明專利CN 102060973 A《一種合成革用耐寒型高耐磨 耗聚氨酯樹脂》從原材料上選擇了耐磨耗效果好的聚碳酸酯多元醇，以及少量的反應性硅 油來達到提高耐磨耗效果的目的。但由于工藝的選擇原因，沒能將大量的硅油結合到聚氨 酯樹脂中，因此樹脂的滑爽性，真皮皮膜感，回彈性都一般，也就是樹脂的其他綜合性能沒 有進一步提高。再比如，發(fā)明專利CN 102977317 A《一種直涂型防水透濕服裝革用聚氨酯底 料樹脂及其制備方法》提供了一種透濕度高，手感柔軟的底料樹脂，由于雙羥基親水性聚合 物的使用，使得聚氨酯底料樹脂的透濕量得以改善。然而，這種底料樹脂與普通的聚氨酯面 層樹脂使用時，對于面層樹脂的透濕性，耐磨耐刮性等都有很大的要求，由于透濕性的改善 一般多使用親水性聚醚多元醇，這種親水性聚醚多元醇合成的樹脂耐磨耐刮性差，如果在 面層樹脂中使用，必然會影響樹脂的耐磨耐刮性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種改性聚氨酯樹脂，該改性聚氨酯樹脂的A組分和B組分配 合使用，制成合成革時，能夠解決不使用濕法層樹脂帶來的缺陷，成品革同樣具有回彈性 好，防爆針效果好，透氣性好，耐水解老化性好，以及耐磨耐刮性好的特點，最為重要的是， 同時保持真皮的皮膜感以及羊皮的細膩綿滑感。
[0007] 本發(fā)明的改性聚氨酯樹脂，B組分中的高活性聚醚三醇，由于會在反應過程中形成 交聯(lián)，因此物性比普通的親水性聚醚多元醇高，耐磨耐刮效果好，同時，四氫呋喃-氧化乙烯 共聚二醇的使用，提高了聚氨酯樹脂的耐水解性。因此，本發(fā)明的改性聚氨酯樹脂可以做到 綜合性能好，同時具有優(yōu)異的回彈性、真皮皮膜感，透氣性、耐水解老化性以及耐磨耐刮 性，。由于其優(yōu)異的綜合性能，本行業(yè)的研究人員可以利用其開發(fā)各種性能的服裝革，如防 曬服、羽絨服、夾克、沖鋒衣、瑜伽服、泳衣泳帽等，避免了不同產(chǎn)品選擇不能聚氨酯樹脂的 麻煩。另外，由于該樹脂優(yōu)異的回彈性，在加工縫合過程中避免爆針現(xiàn)象的發(fā)生，因此，也可 以用于沙發(fā)革領域。也就是說，該聚氨酯樹脂并不僅僅限于本發(fā)明說明的領域。
[0008] 本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種可用于純干法服裝革的改性聚氨酯樹 月旨，該聚氨酯樹脂具有優(yōu)異的回彈性及真皮皮膜感，綿滑感，同時必須彌補不使用濕法層樹 脂帶來的缺陷，同時，具有透氣性好、耐水解老化性好以及耐磨耐刮性好的優(yōu)點。
[0009] 其中的A組分是由以下重量百分比的原料制備而成： 二苯基甲烷-4, 4 二異氰酸酯 8. 5%-10. ()%; 聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇 13. S%-15. 雙端羥基改性硅油 3. 5%-6. 0%; 1，4-丁二醇 1, 3%-2, 0%;
[0010] 溶劑1 49-邠％; 溶劑 2 14-21%； 蘋果酸 0.02-0.03%; 芥酸酰胺 0.卜0.6%;
[0011] Β組分是以下質(zhì)量百分比的原料組成： MDI-50 3. 5%-6. 5%； 二苯基甲烷-4，4'-二異氰酸酯 2, 2%-4. 5%; 高活性聚醚三醇 1. B%-6, 5%； 聚己二酸系聚酯多元醇 9. 5%-10, 8%;
[0012] 四氫呋喃-氧化乙烯共聚二醇 3. 81-8. 7%: 乙二醇 1, 1%-1. ?%* 溶劑 3 49%-56%； 溶劑 4 14%-21%;
[0013] 所述A組分與B組分質(zhì)量配比為20:80-40:60。
[0014]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述的A組分中的聚己二酸-1，4_ 丁二醇酯二醇的 數(shù)均分子量為1000。
[0015]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述的雙端羥基改性硅油的結構為ΑΒΑ型，數(shù)均分 子量為1000。
[0016]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述的聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇與雙端羥基 改性硅油的質(zhì)量比為7:3-8:2。
[0017] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述的Α組分中，所述的溶劑1為Ν，Ν_二甲基甲酰 胺，所述的溶劑2為乙二醇甲醚或乙二醇乙醚的一種;所述的溶劑1以及溶劑2的質(zhì)量之比為 7:3-8:2,兩者之和占 Α組分總質(zhì)量的70%。
[0018] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述的A組分中，蘋果酸的質(zhì)量占 A組分中反應性 羥基組分及反應性異氰酸酯組分質(zhì)量之和的〇. 1 %。
[0019] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述的A組分中，芥酸酰胺的質(zhì)量占 A組分中反應 性羥基組分及反應性異氰酸酯組分質(zhì)量之和的〇.5%_2%。
[0020] 在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，所述的B組分中的MDI-50與二苯基甲烷-4，4 c二異 氰酸酯的質(zhì)量比為1:1-7:3。
[0021] 在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，所述的B組分中的高活性聚醚三醇為數(shù)均分子量為 3000的環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚醚三醇。
[0022]在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，所述的環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚醚三醇的伯羥基含 量為70%-90%，氧化乙烯鏈節(jié)質(zhì)量分數(shù)為10%-20%。
[0023]在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，所述的B組分中的聚己二酸系聚酯多元醇的數(shù)均分 子量為2000。
[0024]在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，所述的B組分中的四氫呋喃-氧化乙烯共聚二醇的數(shù) 均分子量為1800。
[0025] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述的B組分中，所述的溶劑3為N，N_二甲基甲酰 胺，所述的溶劑4為乙二醇甲醚或乙二醇乙醚的一種;所述的溶劑3以及溶劑4的質(zhì)量之比為 7:3-8:2，兩者之和占 B組分總質(zhì)量的70%。
[0026] 本發(fā)明的一種改性聚氨酯樹脂，通過A，B組分的復配使用，在加工制革過程中，用 N，N-二甲基甲酰胺稀釋到2000-5000CPS/25°C使用。
[0027] 本行業(yè)的研究人員都知道，PU合成革的高回彈性是由PU樹脂原材料的性質(zhì)，結構 以及PU合成革加工工藝決定的。一般說來，傳統(tǒng)的合成革都是使用干法層和濕法層組成， 這樣得到的革樣性能優(yōu)越，而且由于濕法