一种衣物用低温柔软性聚氨酯涂层树脂及其制备方法技术

本案涉及一种衣物用低温柔软性聚氨酯涂层树脂及其制备方法，采用聚酯多元醇与聚醚多元醇混用，配合以扩链剂、中和剂等制备水性聚氨酯乳液，在聚氨酯乳液中添加固化剂，即可将其涂覆于羽绒服面料表面固化形成聚氨酯涂层。本发明专利技术使用水性聚氨酯，在整个制备过程中没有VOC排放，更加环保；本发明专利技术制备的水性聚氨酯乳液，使用在羽绒服涂层上时，表现出更好的轻薄与低温下仍然柔软的特性；本发明专利技术制备的水性聚氨酯成本低廉、经济价值高、易于操作。

【技术实现步骤摘要】
一种衣物用低温柔软性聚氨酯涂层树脂及其制备方法
本专利技术属于聚氨酯树脂制备
，具体为一种衣物用低温柔软性聚氨酯涂层树脂及其制备方法。
技术介绍
随着人们生活水平提高，众多消费者已不再仅仅满足于羽绒服的保暖功能，羽绒服的色彩、式样、手感及重量等均引导着消费市场的发展趋势。这些性能中尤以羽绒服的轻薄与柔软最为重要。轻薄指制备羽绒服面料质地越轻越好，这在一定程度上能减轻整件羽绒服的质量，穿在身上质量轻盈舒适。柔软则指羽绒服摸上去手感不会偏硬，而市场上部分羽绒服手感明显偏硬。制备羽绒服的主要原材料有填充鸭绒及内衬布、避免内部鸭绒外泄的聚氨酯面料以及面料表面的涂层树脂。其中，聚氨酯涂层树脂应用最为广泛，其对羽绒服的表面手感也有着至关重要的影响。气温的冷热对羽绒服手感的影响一直存在着，开发出同时具有轻薄和低温下手感不变硬这两个重要品质的聚氨酯树脂对羽绒服市场产业升级至关重要。
技术实现思路
针对目前市场上存在的羽绒服面料表面聚氨酯涂层树脂在低温下手感偏硬的缺陷，本专利技术旨在提供一种新的制备工艺用于制得能够低温柔软性的聚氨酯涂层树脂。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种衣物用低温柔软性聚氨酯涂层树脂的其制备方法，包括如下步骤：1)预聚体的制备：将一定比例的聚酯多元醇与聚醚多元醇投入反应釜中，加入抗氧剂和异氰酸酯，充分搅匀后于70-80℃下反应至异氰酸酯的质量分数维持在7～10％之间；2)树脂的合成：待步骤1)反应完成后，再向反应釜中加入适量的扩链剂，继续反应至体系中的异氰酸酯质量分数为4～6％左右；3)中和反应：待步骤2)完成后降温至45℃，加入中和剂反应20min；4)在高剪切作用力下向步骤3)中加水进行乳化分散，得到水性聚氨酯乳液；5)以制备的水性聚氨酯乳液为主剂，加入固化剂，将其涂覆于衣物面料表面固化形成聚氨酯涂层树脂。进一步地，所述聚酯多元醇优选为PEBA-8000、PENA-8000、PNA-6000及PBA-6000的一种或任意几种组合。进一步地，所述聚醚多元醇优选为PPG-8000、PPG-6000、PTMG-4000及PEG-6000中的一种或多种组合。进一步地，所述异氰酸酯优选为异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯及二环己基甲烷二异氰酸酯中的任意一种或两种组合。进一步地，所述扩链剂优选为赖氨酸、1.4-丁二醇、2.2-二羟甲基丙酸、二甲基戊二胺中的任意一种或两种组合。进一步地，所述中和剂优选为三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺、二乙醇胺及三乙醇胺中的任意一种或两种组合。进一步地，所述聚酯多元醇、聚醚多元醇、抗氧剂、异氰酸酯、扩链剂、中和剂分别占总投料质量比的10～20％、10～20％、1～3％、5～15％、1～3％、1～4％，加水共计100％。本专利技术提供一种采用如上所述的制备方法制得的衣物用低温柔软性聚氨酯涂层树脂。本专利技术中采用聚酯多元醇与聚醚多元醇混用，配合以扩链剂、中和剂等制备水性聚氨酯乳液，在本专利技术中使用了特定的长链聚醚与聚酯多元醇混用，长链结构的多元醇具有较好的低温柔顺性，而且聚酯聚醚混用有效避免了单一多元醇存在较强结晶性的缺陷，使得制备的聚氨酯涂层更加柔软，质量轻盈。在聚氨酯乳液中添加固化剂，即可将其涂覆于羽绒服面料表面固化形成聚氨酯涂层；最终制备出的羽绒服涂层具有手感柔软的特性。本专利技术的有益效果是：传统羽绒服用聚氨酯涂层树脂多为溶剂型，本专利技术则使用水性聚氨酯，在整个制备过程中没有VOC排放，更加环保；本专利技术制备的水性聚氨酯乳液，使用在羽绒服涂层上时，表现出更好的轻薄与低温下仍然柔软的特性；本专利技术制备的水性聚氨酯成本低廉、经济价值高、易于操作。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。此外，下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。制备工艺将一定量的聚酯多元醇与聚醚多元醇投入反应釜中，加入抗氧剂1010与异氰酸酯，充分搅匀后于80℃的水浴条件下反应至NCO质量分数为7～10％。反应完成后，再向反应釜中加入适量的扩链剂，继续反应至体系中NCO的质量分数为4～6％左右。再降温至45℃，加入中和剂反应20min左右。随后在高剪切作用力下加水进行乳化分散，得到聚氨酯乳液，使固含量为50％。以本专利技术制备的水性聚氨酯乳液为主剂，加入固化剂，将其用于羽绒服涂层上，测试其轻薄性能与寒冷条件下得柔软性能。其中，所述聚酯多元醇优选为PEBA-8000、PENA-8000、PNA-6000及PBA-6000的一种或任意几种组合。其中，所述聚醚多元醇优选为PPG-8000、PPG-6000、PTMG-4000及PEG-6000中的一种或多种组合。其中，所述异氰酸酯优选为异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯及二环己基甲烷二异氰酸酯中的任意一种或两种组合。其中，所述扩链剂优选为赖氨酸、1.4-丁二醇、2.2-二羟甲基丙酸、二甲基戊二胺中的任意一种或两种组合。其中，所述中和剂优选为三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺、二乙醇胺及三乙醇胺中的任意一种或两种组合。其中，所述聚酯多元醇、聚醚多元醇、抗氧剂、异氰酸酯、扩链剂、中和剂分别占总投料质量比的10～20％、10～20％、1～3％、5～15％、1～3％、1～4％，加水共计100％。本案给出如下具体实施例：实施例1：PEBA-8000150g、PPG-8000150g、抗氧剂101010g、异佛尔酮二异氰酸酯100g、赖氨酸20g、三乙胺10g、去离子水420g共计860g。实施例2：PENA-8000150g、PEG-6000150g、抗氧剂101010g、六亚甲基二异氰酸酯98g、1.4-丁二醇17g、N,N-二甲基乙醇胺15g、去离子水430g共计860g。实施例3：PNA-6000150g、PTMG-4000150g、抗氧剂101010g、二环己基甲烷二异氰酸酯103g、2.2-二羟甲基丙酸19g、二乙醇胺8g、去离子水430g共计860g。实施例4：PBA-6000150g、PEG-6000150g、抗氧剂101010g、六亚甲基二异氰酸酯95g、二甲基戊二胺21g、三乙醇胺14g、去离子水430g共计860g。作为对比，将实施例1-4中的聚醚多元醇去掉，聚酯多元醇的用量相应增加，得到相应的对比实施例1-4。性能测定通过将上述合成的水性聚氨酯乳液配合固化剂CW-20(万华化学)，将其涂敷在羽绒服用基布表面，评价其轻薄及寒冷条件下柔软性等特征。在室温条件下，按摩尔比NCO/OH＝1∶1将本专利技术制备的水性聚氨酯乳液配合固化剂CW-20混合，用玻璃棒搅拌均匀，涂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种衣物用低温柔软性聚氨酯涂层树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n1)预聚体的制备：将一定比例的聚酯多元醇与聚醚多元醇投入反应釜中，加入抗氧剂和异氰酸酯，充分搅匀后于70-80℃下反应至异氰酸酯的质量分数维持在7～10％之间；/n2)树脂的合成：待步骤1)反应完成后，再向反应釜中加入适量的扩链剂，继续反应至体系中的异氰酸酯质量分数为4～6％左右；/n3)中和反应：待步骤2)完成后降温至45℃，加入中和剂反应20min；/n4)在高剪切作用力下向步骤3)中加水进行乳化分散，得到水性聚氨酯乳液；/n5)以制备的水性聚氨酯乳液为主剂，加入固化剂，将其涂覆于衣物面料表面固化形成聚氨酯涂层树脂。/n

【技术特征摘要】
1.一种衣物用低温柔软性聚氨酯涂层树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)预聚体的制备：将一定比例的聚酯多元醇与聚醚多元醇投入反应釜中，加入抗氧剂和异氰酸酯，充分搅匀后于70-80℃下反应至异氰酸酯的质量分数维持在7～10％之间；
2)树脂的合成：待步骤1)反应完成后，再向反应釜中加入适量的扩链剂，继续反应至体系中的异氰酸酯质量分数为4～6％左右；
3)中和反应：待步骤2)完成后降温至45℃，加入中和剂反应20min；
4)在高剪切作用力下向步骤3)中加水进行乳化分散，得到水性聚氨酯乳液；
5)以制备的水性聚氨酯乳液为主剂，加入固化剂，将其涂覆于衣物面料表面固化形成聚氨酯涂层树脂。


2.如权利要求1所述的衣物用低温柔软性聚氨酯涂层树脂的制备方法，其特征在于，所述聚酯多元醇选自PEBA-8000、PENA-8000、PNA-6000及PBA-6000的一种或任意几种组合。


3.如权利要求1所述的衣物用低温柔软性聚氨酯涂层树脂的制备方法，其特征在于，所述聚醚多元醇选自PPG-8000、PPG-6000、PTMG-4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王元有，周龙生，沈海林，倪俨杰，
申请(专利权)人：扬州工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32