一种特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂及其制备方法，包括：大分子多元醇150～200份；多异氰酸酯30～40份；亲水扩链剂3～5份；催化剂0.1～0.5份；胺基硅烷偶联剂0.5～4份；中和剂2～5份；乳化水300～500份；后扩链试剂1～5份。根据本发明专利技术提供的制备方法获得的水性聚氨酯树脂制备的特黑特雾表处剂环保、且具有优异的特黑特雾的处理效果。

Water-borne polyurethane resin and its preparation method

The present invention provides a water-borne polyurethane resin and its preparation method, including 150-200 copies of macromolecular polyols, 30-40 copies of polyisocyanate, 3-5 copies of hydrophilic chain extender, 0.1-0.5 copies of catalyst, 0.5-4 copies of aminosilane coupling agent, 2-5 copies of neutralizer, 300-500 copies of emulsified water and 1-5 copies of post-chain extender. The water-borne polyurethane resin prepared according to the preparation method provided by the invention has the advantages of environmental protection and excellent treatment effect of the ultra-black fog.

【技术实现步骤摘要】
一种特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂及其制备方法
本专利技术涉及合成革表处剂领域，特别是涉及一种特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂及其制备方法。
技术介绍
目前，合成革类用品越来越普遍，已大量取代资源不足的天然皮革，用以制作箱、包、鞋、汽车内饰和家具装饰等。随着人们生活水平改善和对环保要求的提高，合成革制品不仅需要优异的外观和触感，还需要无毒无污染，这不仅对合成革提出更高要求，同时对合成革表处剂提出了更高要求。其中特黑特雾作为一种新风格逐渐被广大消费者所喜爱，但目前市场上特黑特雾表处剂主要以油性树脂为主，无法做到无毒无污染，同时现有表面处理剂处理过的合成革难以形成较优异的特黑特雾效果。因此，亟需研究出一种新型合成革表处剂用的水性树脂，实现合成革表面特黑特雾效果且无毒无污染。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的之一在于提供一种特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂，用于解决现有技术中特黑特雾表处剂不环保、且难以达到优异的特黑特雾的处理效果的问题。本专利技术的另一个目的是提供一种如上所述、如下详述的特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂的制备方法。本专利技术的另一个目的是提供一种包含如上所述、如下详述的特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂的合成革表处剂。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术是通过包括以下技术方案实现的：一种特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂，包括：大分子多元醇150～200份；多异氰酸酯30～40份；亲水扩链剂3～5份；催化剂0.1～0.5份；有机硅改性剂0.5～4份；中和剂2～5份；乳化水300～500份；后扩链试剂1～5份；其中，所述有机硅改性剂为胺基硅烷偶联剂，所述胺基硅烷偶联剂占水性聚氨酯树脂总质量的质量比为0.1～10％。可选地，所述所述多异氰酸酯与大分子多元醇的物质的量比例为1.5～3.5。可选地，所述大分子多元醇选自聚己二酸2-甲基丙二醇酯二醇、蓖麻油、聚异戊二烯二醇、聚异丁烯二醇、聚己二酸异戊二醇酯二醇、聚环氧丙烷二醇和聚四氢呋喃醚中的一种或上述其任意组合。可选地，所述亲水扩链剂占水性聚氨酯树脂总质量的质量比为1～5％。可选地，所述中和剂的物质的量占亲水扩链剂的物质的量的80％～120％。制备如上所述、如下详述的特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂的方法，包括以下步骤：1)采用一步法将所述大分子多元醇、所述多异氰酸酯、所述亲水扩链剂和所述催化剂在70～80℃进行混合反应6～8h；2)将温度调节至30～40℃，加入所述有机硅改性剂，混合反应0.5～1h；3)调节温度至0～25℃，加入所述中和剂，反应1～5min后在高速搅拌下加乳化水，使得分散成乳液状态后添加所述后扩链剂进行反应0.1～1h，获得水性聚氨酯树脂。可选地，在1)中，加入所述大分子多元醇、多异氰酸酯、亲水扩链剂和催化剂的同时加入溶剂，用于调节体系浓度。进一步可选地，所述溶剂选自丙酮、丁酮、甲乙酮、N-甲基吡咯烷酮和N,N-二甲基甲酰胺中的一种或上述其任意组合。进一步可选地，所述特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂的制备方法，还包括减压蒸馏脱除所述溶剂步骤。运用如上所述、如下详述的水性聚氨酯树脂制备合成革表处剂。根据本专利技术的制备方法，采用一步法将大分子多元醇、多异氰酸酯、亲水扩链剂和催化剂同时加入参与合成，并选择带有支链结构的大分子多元醇和小分子扩链剂作为反应原料，这有利于形成结构不规整的聚氨酯链段，从而提高树脂的透感、稳定性和展色性；本专利技术加入有机硅改性的氨基硅烷偶联剂，在不影响原有特黑特雾效果的前提下，可显著提高树脂的耐水耐酒精性能。并基于这些特点制备了性能优异的特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂。与现有技术相比：本专利技术的特黑特雾水性聚氨酯树脂，环保无毒，能够满足环保要求；树脂制备过程中采用一步投料法，可大大降低人力物力成本。此外，采用该水性聚氨酯树脂制备的特黑特雾合成革表处剂时，对特黑特雾表处剂的原料消光粉和蜡粉的包覆性好，使得消光粉和蜡粉均匀的分布于特黑特雾涂层表面，从而提高特黑特雾的整体效果，同时手指触摸具有丰满的棉蜡感，耐水耐酒精性能好。具体实施方式下面结合具体实施例进一步阐述本专利技术，应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的保护范围。以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。本专利技术提供了一种特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂，包括：大分子多元醇150～200份；多异氰酸酯30～40份；亲水扩链剂3～5份；催化剂0.1～0.5份；有机硅改性剂0.5～4份；中和剂2～5份；乳化水300～500份；后扩链试剂1～5份；其中，所述有机硅改性剂为氨基胺基硅烷偶联剂，所述胺基硅烷偶联剂占水性聚氨酯树脂总质量的质量比为0.1～10％。需要说明的是，在上述原料组分及重量份下，进一步地，所述有机硅改性剂为1～3份，例如1份、2份、3份。有机硅改性剂为胺基硅烷偶联剂，例如可以为胺基硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂Si-602。胺基硅烷偶联剂作为有机硅改性剂，在不影响原有特黑特雾效果的前提下，可显著提高树脂的耐水耐酒精性能。胺基硅烷偶联剂在如上所述、如下详述的制备方法下，胺基硅烷偶联剂占水性聚氨酯树脂总质量的质量比为0.1～10％，例如0.5％、1％，使得获得的由该聚氨酯树脂配置的特黑特雾表处剂经水浸泡和酒精擦拭而无明显变色情况。需要说明的是，在上述原料组分及重量份下，进一步地，大分子多元醇为170～190份，例如170份、180份。大分子多元醇选自聚己二酸2-甲基丙二醇酯二醇、蓖麻油、聚异戊二烯二醇、聚异丁烯二醇、聚己二酸异戊二醇酯二醇、聚环氧丙烷二醇和聚四氢呋喃醚中的一种或上述其任意组合。进一步，可以选自聚异丁烯二醇、聚己二酸异戊二醇酯二醇、聚环氧丙烷二醇和聚四氢呋喃醚中的一种或上述其任意组合。当所述大分子多元醇在上述种类和组成的范围内时，大分子多元醇的支链结构在如上所述、如下详述的亲水性扩链剂的作用下，形成结构不规整的聚氨酯链段，水性聚氨酯树脂的透感、稳定性和展色性。需要说明的是，在上述原料组分及重量份下，进一步地，所述多异氰酸酯为35～40份，例如35份、38份。多异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)中的一种或上述其任意组合。多异氰酸酯与大分子多元醇的物质的量比例为1.5～3.5，进一步地，为1.5～2，例如1.5、1.8、2。当多异氰酸酯与大分子多元醇的物质的量的比例在上述范围内，多异氰酸酯与大分子多元醇形成的聚氨酯结构更加稳定。需要说明的是，在上述原料组分及重量份下，进一步地，所述亲水扩链剂为4～5份，例如4份、5份。亲水扩链剂例如可以为2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)。在上述原料组分及重量份下，进一步地，所述催化剂为0.3～0.4份，例如0.3、0.4份。催化剂选自有机铋、有机锌中的一种或两种。在上述原料组分及重量份下，进一步地，所述中和剂为2～4份，例如2份、3份、4份。更进一步地，中和剂的物质的量占亲水扩链剂的物质的量的80％～120本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂，其特征在于，包括：

【技术特征摘要】
1.一种特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂，其特征在于，包括：其中，所述有机硅改性剂为胺基硅烷偶联剂，所述胺基硅烷偶联剂占水性聚氨酯树脂总质量的质量比为0.1～10％。2.如权利要求1所述的特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述所述多异氰酸酯与大分子多元醇的物质的量比例为1.5～3.5。3.如权利要求1所述的特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述大分子多元醇选自聚己二酸2-甲基丙二醇酯二醇、蓖麻油、聚异戊二烯二醇、聚异丁烯二醇、聚己二酸异戊二醇酯二醇、聚环氧丙烷二醇和聚四氢呋喃醚中的一种或上述其任意组合。4.如权利要求1所述的特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述亲水扩链剂占水性聚氨酯树脂总质量的质量比为1～5％。5.如权利要求1所述的特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述中和剂的物质的量占亲水扩链剂的物质的量的80％～120％。6.一种制备如权利要求1至5任一所述的特黑特雾表处剂用水性聚氨酯树脂的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)采用一步...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴家兵，赵学庭，孙之龙，冯林林，朱保凌，
申请(专利权)人：合肥科天水性科技有限责任公司，兰州科天水性高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34