一种低温可染高耐磨性人工皮革的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种低温可染高耐磨性人工皮革的制备方法，它包括以下步骤：(a)将对苯二甲酸二乙二醇酯低聚物转移到聚合反应釜中，加入缩聚催化剂、HOOC‑Y‑COOH脂肪族二元醇和表面活性剂进行反应制得改性聚酯；(b)以所述改性聚酯为岛成分、碱溶性聚对苯二甲酸乙二醇为海成分通过双组份纺丝设备制备定岛型海岛复合短纤维；(c)将所述定岛型海岛复合短纤维铺网，再经针刺机抱合加工形成无纺布；(d)对无纺布进行高分子弹性体浸轧、碱处理、磨毛、染色和整理即可。这样能够使得制得的人工皮革具有低温可染高的特性和耐磨性。

【技术实现步骤摘要】
一种低温可染高耐磨性人工皮革的制备方法
本专利技术涉及一种人工皮革，具体涉及一种低温可染高耐磨性人工皮革的制备方法。
技术介绍
目前，国内外生产的超细纤维人工革大多是以尼龙为岛成分制成的超细纤维革。尼龙在耐光性上，具体天然的缺陷，限制其用途的扩展。普通涤纶制成的超细纤维革，由于它不像天然纤维容易上染，必须在高温高压的条件下进行染色；而且在制造人工皮革过程中，会发生明显的色迁移，这将大大制约其应用。对此，改善聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维在高温高压下染色是目前对于涤纶型人工皮革的应用是一个重要的课题。公开号为CN101063236A的中国专利技术专利公开了仅通过与带侧链的二元醇或烷氧化的带侧链二元醇共聚形成聚酯的方法，虽然这种方法避免了以上问题，但是二元醇使用量比较高而成本比较大。除此之外，作为车用内饰用人工皮革对耐磨性有着严格的要求；公开号为CN103132344A的中国专利技术专利提供了一种通过最上层使用耐磨性聚氨酯来提高人工皮革的耐磨性；但是该产品手感较差，限制了其在汽车座椅上的应用。
技术实现思路
本专利技术目的是为了克服现有技术的不足而提供一种低温可染高耐磨性人工皮革的制备方法。为解决以上技术问题，本专利技术采取的一种技术方案是：一种低温可染高耐磨性人工皮革的制备方法，它包括以下步骤：(a)将对苯二甲酸二乙二醇酯低聚物转移到聚合反应釜中，加入缩聚催化剂、HOOC-Y-COOH、脂肪族二元醇和表面活性剂进行反应制得改性聚酯；所述Y为2～6个碳原子的脂肪族烷基或芳香族基，所述HOOC-Y-COOH在生成改性聚酯的二元酸中比例为0.05～3.0mol％；所述脂肪族二元醇为选自2-甲基-1,3-丙二醇、2,2-二甲基-1,3丙二醇、2-甲基-1,4-丁二醇和2-甲基-1,5-戊二醇中的一种，其为生成改性聚酯的二元酸的0.01～20mol％；所述表面活性剂的结构通式为其为生成改性聚酯的二元酸的0.03～1mol％，R为选自1～6个碳原子的脂肪族烷基或芳香族基；(b)以所述改性聚酯为岛成分、碱溶性聚对苯二甲酸乙二醇为海成分通过双组份纺丝设备制备定岛型海岛复合短纤维；(c)将所述定岛型海岛复合短纤维铺网，再经针刺机抱合加工形成无纺布；(d)对无纺布进行高分子弹性体浸轧、碱处理、磨毛、染色和整理即可。优化地，步骤(a)中，所述缩聚催化剂为三氧化二锑，其使用量为所述改性聚酯总量的200～500ppm。进一步地，步骤(a)中，Y为间亚苯基，所述脂肪族二元醇为2-甲基-1,3-丙二醇，R为甲基或苯基。优化地，步骤(b)中，所述定岛型海岛复合短纤维的岛成分为聚酯或尼龙，其数目在8岛及以上。步骤(a)中，所述岛成分和所述海成分的重量百分比为60～95％：5～40％；优选为70～90％：10～30％。优化地，步骤(c)中，制得的所述低温可染高耐磨性人工皮革包括高分子弹性体基体以及设置于所述高分子弹性体基体内的极细纤维，所述极细纤维为定岛型海岛复合短纤维的岛成分。所述极细纤维的直径为0.01μm～10μm，优选为0.1μm～6μm。优化地，步骤(d)中，所述高分子弹性体为聚氨酯本专利技术带来的有益效果是：本专利技术低温可染高耐磨性人工皮革的制备方法，通过向对苯二甲酸二乙二醇酯低聚物中加入HOOC-Y-COOH、脂肪族二元醇和表面活性剂，这样能够使得制得的人工皮革具有低温可染高的特性和耐磨性。具体实施方式本专利技术低温可染高耐磨性人工皮革的制备方法，它包括以下步骤：(a)将对苯二甲酸二乙二醇酯低聚物转移到聚合反应釜中，加入缩聚催化剂、HOOC-Y-COOH、脂肪族二元醇和表面活性剂进行反应制得改性聚酯；所述Y为2～6个碳原子的脂肪族烷基或芳香族基，所述HOOC-Y-COOH在生成改性聚酯的二元酸中比例为0.05～3.0mol％(即摩尔百分比)；所述脂肪族二元醇为选自2-甲基-1,3-丙二醇、2,2-二甲基-1,3丙二醇、2-甲基-1,4-丁二醇和2-甲基-1,5-戊二醇中的一种，其为生成改性聚酯的二元酸的0.01～20mol％(即摩尔百分比)；所述表面活性剂的结构通式为其为生成改性聚酯的二元酸的0.03～1mol％，R为选自1～6个碳原子的脂肪族烷基或芳香族基；(b)以所述改性聚酯为岛成分、碱溶性聚对苯二甲酸乙二醇为海成分通过双组份纺丝设备制备定岛型海岛复合短纤维；(c)将所述定岛型海岛复合短纤维铺网，再经针刺机抱合加工形成无纺布(d)对无纺布进行高分子弹性体(优选聚氨酯)浸轧、碱处理、磨毛、染色和整理即可。即上述改性聚酯为以对苯二甲酸乙二醇酯为主要重复单元形成的聚酯，该聚酯中含有以下分子结构单元或者分子结构片段：X为选自2～6个碳原子的脂肪族二元醇，来源于2-甲基-1,3-丙二醇、2,2-二甲基-1,3丙二醇、2-甲基-1,4-丁二醇、2-甲基-1,5-戊二醇中的一种，优选2-甲基-1,3-丙二醇。n选自1～500，优选1～100；n大于500时，分子单元分布不均匀，物性偏差比较大；其结构单元总量占整个聚酯中全部二元酸总量的0.01～20mol％，优选0.1～10mol％。Y为选自2～6个碳原子的脂肪族烷基或芳香族基，优选对亚苯基、间亚苯基，m为选自1～2的整数；包含Y的二元酸总量占整个纤维层中全部二元酸总量的0.05～3mol％；高于3mol％时，聚酯纤维的熔点下降比较明显，耐热性变差；低于0.05mol％时，聚酯纤维的无晶区成分少，不利于低温时染料的进入。r为选自1～200的整数，R选自1～6个碳原子的脂肪族烷基或芳香族基，优选甲基和苯基；其结构单元总量占整个纤维层中全部二元酸总量的0.03～1.0mol％；高于1.0mol％时，聚酯原料的制备比较困难，不能生产；低于0.03mol％时，纤维的耐磨性改善不明显。步骤(a)中，优选反应至聚合物粘度为0.5～0.8dL/g。定岛型海岛复合短纤维由岛成分和海成分通过双螺杆复合纺丝机熔融、进入海岛型纺丝组件(岛成分和海成分分别通过各自的路径在喷丝孔的出口汇合)，喷出形成；其岛相(即岛成分)和海相(即海成分)在纤维的长度方向是连续、均匀分布的；岛成分为上述的改性聚酯，岛数固定，一般在8岛及以上；海成分可以选用COPET(碱溶性聚酯切片)。其中，岛成分和海成分的重量百分比为60～95％：5～40％，优选为70～90％：10～30％，重量百分比低于60％：40％时，会造成海成分溶出困难，同时也会使海成分使用量过多，在后道加工工序中造成的溶出部分的聚合物较多，对环境污染较重；重量百分比高于95％：5％时，会造成岛成分粘结在一起，形成不了定岛型海岛复合短纤维。步骤(c)中，制得的所述低温可染高耐磨性人工皮革包括高分子弹性体基体以及设置于所述高分子弹性体基体内的极细纤维，所述极细纤维为定岛型海岛复合短纤维的岛成分；使得极细纤维的直径为0.01μm～10μm；优选为0.1μm～6μm，当纤维直径低于0.01μm时，纤维的强度较弱，人工皮革的耐磨耗性显著下降；当纤维直径高于10μm时，制成的人工皮革手感较差，影响其在制品上的应用。下面将对本专利技术优选实施方案进行详细说明：实施例1本实施例提供一种低温可染高耐磨性人工皮革的制备方法，它包括以下步骤：(a)向精馏塔的反应槽中添加乙二醇和对苯二甲酸二甲酯(两者摩尔比为2：1)，添本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温可染高耐磨性人工皮革的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：(a)将对苯二甲酸二乙二醇酯低聚物转移到聚合反应釜中，加入缩聚催化剂、HOOC‑Y‑COOH、脂肪族二元醇和表面活性剂进行反应制得改性聚酯；所述Y为2～6个碳原子的脂肪族烷基或芳香族基，所述HOOC‑Y‑COOH在生成改性聚酯的二元酸中比例为0.05～3.0mol％；所述脂肪族二元醇为选自2‑甲基‑1,3‑丙二醇、2,2‑二甲基‑1,3丙二醇、2‑甲基‑1,4‑丁二醇和2‑甲基‑1,5‑戊二醇中的一种，其为生成改性聚酯的二元酸的0.01～20mol％；所述表面活性剂的结构通式为

【技术特征摘要】
1.一种低温可染高耐磨性人工皮革的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：(a)将对苯二甲酸二乙二醇酯低聚物转移到聚合反应釜中，加入缩聚催化剂、HOOC-Y-COOH、脂肪族二元醇和表面活性剂进行反应制得改性聚酯；所述Y为2～6个碳原子的脂肪族烷基或芳香族基，所述HOOC-Y-COOH在生成改性聚酯的二元酸中比例为0.05～3.0mol％；所述脂肪族二元醇为选自2-甲基-1,3-丙二醇、2,2-二甲基-1,3丙二醇、2-甲基-1,4-丁二醇和2-甲基-1,5-戊二醇中的一种，其为生成改性聚酯的二元酸的0.01～20mol％；所述表面活性剂的结构通式为其为生成改性聚酯的二元酸的0.03～1mol％，R为选自1～6个碳原子的脂肪族烷基或芳香族基；(b)以所述改性聚酯为岛成分、碱溶性聚对苯二甲酸乙二醇为海成分通过双组份纺丝设备制备定岛型海岛复合短纤维；(c)将所述定岛型海岛复合短纤维铺网，再经针刺机抱合加工形成无纺布；(d)对无纺布进行高分子弹性体浸轧、碱处理、磨毛、染色和整理即可。2.根据权利要求1所述低温可染高耐磨性人工皮革的制备方法，其特征在于：步骤(a)中，所述缩聚催化剂为三氧化二锑，其使用量为所述改性聚酯总量的200～500ppm。3.根据权利要求1或2所述低温可染高耐磨性人工皮革的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓良，
申请(专利权)人：江苏尚科聚合新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32