一种适用于合成革生产的功能性树脂的制备方法技术

技术编号:21907725 阅读:32 留言:0更新日期:2019-08-21 10:35
本发明专利技术涉及树脂技术领域,具体为一种适用于合成革生产的功能性树脂的制备方法。包括以下步骤:S1、通过脂环族二元仲醇、多元酸和催化剂制备耐水解聚酯多元醇;S2、通过聚酯多元醇、交联剂、扩链剂、反应型阻燃剂、增强剂、泡沫稳定剂、催化剂、光/热稳定剂和水制备组分A;S3、通过异氰酸酯、聚酯多元醇和催化剂制备组分B;S4、将所组分A与组分B按质量比3:1‑1:3进行充分混合,混合均匀后涂覆于离型纸上,放入烘箱,在120‑150℃条件下反应固化,得到功能性树脂。本发明专利技术制备的功能性树脂具有良好的阻燃性、耐腐蚀、耐水解、耐磨等特性。

A Method of Preparing Functional Resin Suitable for Synthetic Leather Production

【技术实现步骤摘要】
一种适用于合成革生产的功能性树脂的制备方法
本专利技术涉及树脂
,具体为一种适用于合成革生产的功能性树脂的制备方法。
技术介绍
1953年,德国首先推出聚氨酯合成革的专利。此后的半个多世纪里,聚氨酯合成革以其耐寒、手感好、强度高、吸湿透湿性好等特点,逐步取代PVC人造革成为天然革的最佳替代品。随着聚氦酯工业的蓬勃发展,聚氨酯合成革工业进入高速发展期,不断有新的产品推出。目前聚氨酯合成革的生产中使用的主要是溶剂型聚氨酯树脂,无论是湿法工艺、干法工艺或后整理工艺,都会产生大量溶剂难以回收,对工人的健康和周围环境带来巨大危害。随着全球聚氨酯合成革行业以及消费者对合成革产品的VOC含量环保要求越来越高,也随着行业技术的不断发展升级,环保型聚氨酯合成革产品在近年来逐渐有所发展和被消费者所认可。其中,水性聚氨树脂和无溶剂型聚氨酯合成革由于其突出的物理性能及加工成型上的节能减排优势,收到业界的广泛关注。但是,与传统溶剂型聚氨树脂相比无溶剂型聚氨酯的功能性较少,不适合合成革的生产。因此,在注重节能环保的同时,对无溶剂型聚氨树脂的功能性提出改进,以适用于合成革的生产,是目前亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供了一种适用于合成革生产的功能性树脂的制备方法,通过增加聚酯多元醇中脂环醇羧酸酯键的的摩尔比,增强了树脂的耐水解性,并通过各种交联剂、扩链剂、反应型阻燃剂、增强剂、光/热稳定剂的相互配合,使得该树脂制备的合成革具有良好的阻燃性、耐腐蚀、耐水解、耐磨等特性。为实现上述目的,本专利技术通过以下方案予以实现:一种适用于合成革生产的功能性树脂的制备方法,包括以下步骤:S1,将反应釜升温并保持在240-250℃,将脂环族二元仲醇、多元酸和催化剂投入反应釜中,脂环族二元仲醇与多元酸的摩尔比为1:1-2,通入N2保护,反应4-5h,检测反应釜中产物的羟值及水分含量,待羟值达到50-300mgKOH/g,水分含量低于800ppm,降低反应釜温度至常温,获得耐水解聚酯多元醇;S2,将聚酯多元醇、交联剂和扩链剂投入到反应釜中,搅拌并升温到110-125℃,-0.06MPa~-0.01MPa的真空条件下脱水5~6h,降温至30-50℃,加入反应型阻燃剂、增强剂、泡沫稳定剂、催化剂、光/热稳定剂和水,搅拌1-2h,检测羟值及水分含量,待羟值达到50-200mgKOH/g,水分含量低于600ppm,得到组份A;S3,将异氰酸酯、聚酯多元醇及催化剂投入到反应釜中并搅拌均匀,并升温到90-110℃,反应2-4h,用二正丁胺法测定预聚体的NCO含量,待NCO含量在5-20%时,降温至30-40℃停止反应,得到组份B;S4,将所制得的组分A与组分B按质量比3:1-1:3进行充分混合,混合均匀后涂覆于离型纸上,放入烘箱,在120-150℃条件下反应固化,得到功能性树脂。进一步地,步骤S2中各原料重量份为:聚酯多元醇80-99份、交联剂0.1-2份、扩链剂0.1-2份、反应型阻燃剂1-5份、增强剂1-5份、泡沫稳定剂0.1-0.8、催化剂0.1-0.6、光/热稳定剂0.5-1、水0.5-2份。进一步地,步骤S3中各原料重量份为:聚酯多元醇50-60份、异氰酸酯30-55份、催化剂0.1-0.5份。进一步地,脂环族二元仲醇为1,2-环己二醇、1,3-环己二醇、1,4-环己二醇和氢化双酚-A中的一种,多元酸为脂肪族多元酸、脂环族多元酸、芳香族多元酸或它们的酸酐。进一步地,交联剂选自三羟甲基丙烷、丙三醇、二乙醇胺、三乙醇胺其中的一种或几种。进一步地,扩链剂选自乙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇其中的一种或几种。进一步地,增强剂为聚乙烯醇缩甲醛、聚醋酸乙烯乳液、丙烯酸酯乳液、环氧树脂和丁苯胶乳中的一种或几种。进一步地,阻燃剂为三(一缩二丙二醇)亚磷酸酯、N,N-二(2-羟乙基)氨基亚甲基膦酸二乙酯,N,N-二(2-羟乙基)氨基甲基膦酸二甲酯及有机磷酸酯二醇中的一种或几种。进一步地,泡沫稳定剂为聚醚改性的有机硅表面活性剂。进一步地,催化剂为有机锡化合物。进一步地,光/热稳定剂为紫外线吸收剂、受阻胺类光稳定剂或抗氧剂。进一步地,异氰酸酯为MDI-100、MDI-50、碳化二亚胺改性MDI、粗MDI中的一种或几种。有益效果:(1)本专利技术采在240-250℃条件下,将摩尔比为1:1-2的脂环族二元仲醇和多元酸聚合,得到羟值为50-300mgKOH/g的聚酯多元醇,改聚酯多元醇中脂环醇羧酸酯键的的摩尔比大于75%,具有良好的耐水解性和耐候性。(2)本专利技术采用扩链剂与交联剂为都为分子量小于500的小分子化合物,可以给予了树脂硬段部分适量的交联点,形成一定的网状结构,有利于树脂获得更好的强度及耐溶剂性能。(3)本专利技术采用添加反应阻燃剂,在聚合反应过程中加入反应体系,以单体形式参加到反应中,其中带有阻燃功能的官能团通过化学键合成为聚合物的一部分,阻燃效果均匀,阻燃性持久,在阻燃纤过程中阻燃剂不会析出纤维,不会影响聚氨树脂的物理性能,提高产品的阻燃性能。(4)本专利技术采用添加的增强剂,在温度30-50℃条件下即可与聚合物反应,可以进一步增强树脂的耐水性、耐老化和耐蚀性能。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例,对本专利技术技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种适用于合成革生产的功能性树脂的制备方法,包括以下步骤:S1,将反应釜升温并保持在240℃,将1,2-环己二醇、对苯二甲酸和二丁基锡投入反应釜中,1,2-环己二醇与对苯二甲酸的摩尔比为1:1,通入N2保护,反应4h,检测反应釜中产物的羟值及水分含量,待羟值达到50mgKOH/g,水分含量低于800ppm,降低反应釜温度至常温,获得耐水解聚酯多元醇;S2,将聚酯多元醇、二乙醇胺和1,4-丁二醇投入到反应釜中,搅拌并升温到125℃,-0.01MPa的真空条件下脱水6h,降温至50℃,加入N,N-二(2-羟乙基)氨基甲基膦酸二甲酯、丙烯酸酯乳液、泡沫稳定剂、二丁基锡、光/热稳定剂和水,搅拌2h,检测羟值及水分含量,待羟值达到200mgKOH/g,水分含量低于600ppm,得到组份A,组分A各原料重量份为:聚酯多元醇88份、二乙醇胺2份、1,4-丁二醇2份、N,N-二(2-羟乙基)氨基甲基膦酸二甲酯3份、丙烯酸酯乳液3份、泡沫稳定剂0.5份、二丁基锡0.05份、光/热稳定剂0.5份、水1份;S3,将MDI-100、聚酯多元醇及二丁基锡投入到反应釜中并搅拌均匀,并升温到110℃,反应4h,用二正丁胺法测定预聚体的NCO含量,待NCO含量在20%时,降温至40℃停止反应,得到组份B,组分B各原料重量份为:MDI-10045份、聚酯多元醇55份、二丁基锡0.05份;S4,将所制得的组分A与组分B按质量比1:3进行充分混合,混合均匀后涂覆于离型纸上,放入烘箱,在150℃条件下反应固化,得到功能性树脂。实施例2一种适用于合成革生产的功能性树脂的制备方法,包括以下步骤:S1,将反应釜升温并保持在240℃,将1,2-环己二醇、对苯二甲酸和二丁基锡投入反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于合成革生产的功能性树脂的制备方法,包括以下步骤:S1,将反应釜升温并保持在240‑250℃,将脂环族二元仲醇、多元酸和催化剂投入反应釜中,脂环族二元仲醇与多元酸的摩尔比为1:1‑2,通入N2保护,反应4‑5h,检测反应釜中产物的羟值及水分含量,待羟值达到50‑300mgKOH/g,水分含量低于800ppm,降低反应釜温度至常温,获得耐水解聚酯多元醇;S2,将耐水解聚酯多元醇、交联剂和扩链剂投入到反应釜中,搅拌并升温到110‑125℃,‑0.06MPa~‑0.01MPa的真空条件下脱水5~6h,降温至30‑50℃,加入反应型阻燃剂、增强剂、泡沫稳定剂、催化剂、光/热稳定剂和水,搅拌1‑2h,检测羟值及水分含量,待羟值达到50‑200mgKOH/g,水分含量低于600ppm,得到组份A;S3,将异氰酸酯、耐水解聚酯多元醇及催化剂投入到反应釜中并搅拌均匀,并升温到90‑110℃,反应2‑4h,用二正丁胺法测定预聚体的NCO含量,待NCO含量在5‑20%时,降温至30‑40℃停止反应,得到组份B;S4,将所制得的组分A与组分B按质量比3:1‑1:3进行充分混合,混合均匀后涂覆于离型纸上,放入烘箱,在120‑150℃条件下反应固化,得到功能性树脂。...

【技术特征摘要】
1.一种适用于合成革生产的功能性树脂的制备方法,包括以下步骤:S1,将反应釜升温并保持在240-250℃,将脂环族二元仲醇、多元酸和催化剂投入反应釜中,脂环族二元仲醇与多元酸的摩尔比为1:1-2,通入N2保护,反应4-5h,检测反应釜中产物的羟值及水分含量,待羟值达到50-300mgKOH/g,水分含量低于800ppm,降低反应釜温度至常温,获得耐水解聚酯多元醇;S2,将耐水解聚酯多元醇、交联剂和扩链剂投入到反应釜中,搅拌并升温到110-125℃,-0.06MPa~-0.01MPa的真空条件下脱水5~6h,降温至30-50℃,加入反应型阻燃剂、增强剂、泡沫稳定剂、催化剂、光/热稳定剂和水,搅拌1-2h,检测羟值及水分含量,待羟值达到50-200mgKOH/g,水分含量低于600ppm,得到组份A;S3,将异氰酸酯、耐水解聚酯多元醇及催化剂投入到反应釜中并搅拌均匀,并升温到90-110℃,反应2-4h,用二正丁胺法测定预聚体的NCO含量,待NCO含量在5-20%时,降温至30-40℃停止反应,得到组份B;S4,将所制得的组分A与组分B按质量比3:1-1:3进行充分混合,混合均匀后涂覆于离型纸上,放入烘箱,在120-150℃条件下反应固化,得到功能性树脂。2.根据权利要求1所述的适用于合成革生产的功能性树脂的制备方法,其特征在于:所述步骤S2中各原料重量份为:聚酯多元醇80-99份、交联剂0.1-2份、扩链剂0.1-2份、反应型阻燃剂1-5份、增强剂1-5份、泡沫稳定剂0.1-0.8、催化剂0.1-0.6、光/热稳定剂0.5-1、水0.5-2份。3.根据权利要求1所述的适...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴启彬黄明珠张嘉栋
申请(专利权)人:福建成杰高分子材料有限公司
类型:发明
国别省市:福建,35

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