一种脂肪族聚氨酯树脂及其制备方法和用途技术

本发明专利技术提供了一种脂肪族聚氨酯树脂及其制备方法和用途。以重量份计所述脂肪族聚氨酯树脂的原料包括40～88份聚醚多元醇、4～70份腰果酚、7～25份脂肪族异氰酸酯和2～12份封闭剂；所述腰果酚包括第一腰果酚和第二腰果酚的组合；所述第一腰果酚包括NX

【技术实现步骤摘要】
一种脂肪族聚氨酯树脂及其制备方法和用途


[0001]本专利技术属于聚合物合成
，具体涉及一种脂肪族聚氨酯树脂及其制备方法和用途。

技术介绍

[0002]聚氨酯合成革行业主流技术方向为四大类：溶剂型聚氨酯、无溶剂双组份聚氨酯、高固含量封闭型双组份聚氨酯以及水性聚氨酯。溶剂型聚氨酯容易对环境造成污染；无溶剂双组份聚氨酯环保，但是储存性差且制备工艺需要特制的压力发泡机才能施工，操作难度大；高固含量封闭型双组份聚氨酯粘度高，通常需要引入少量环保溶剂；水性聚氨酯产品环保，但助剂种类多，同时产品稳定性及物理性能相对较差。上述四种类型的聚氨酯各有特点，但都存在不足之处，因此，寻求工艺简单、环保、性能高的聚氨酯产品一直是行业内研究的热点。
[0003]例如CN101812228A公开了一种全甲苯溶剂型聚氨酯树脂及其制备方法。所述聚氨酯树脂包括聚氨酯和甲苯，不含其他成分，因此可以用活性碳甲苯回收系统回收甲苯，克服了目前市场上溶剂型聚氨酯树脂因含多种溶剂组合而非单一溶剂，无法使用活性碳甲苯回收系统回收甲苯的弊端，提高了经济效益，且利于环保。但是上述内容只能在一定程度上改善污染问题，无法完全避免该问题。
[0004]CN103772618A公开了一种皮革涂饰用丙烯酸酯改性聚氨酯树脂及其制备方法。所述聚氨酯树脂包括多元醇、溶剂、扩链剂小分子醇、抗氧剂、异氰酸酯、催化剂、阻聚剂、含羟基丙烯酸酯、封端剂、引发剂和丙烯酸单体。上述内容采用聚氨酯树脂为基材、丙烯酸酯为主要改性材料，使其兼具了两种树脂的优点，成本低，且固含量提高到50％以上。但是，所述改性聚氨酯树脂不利于在低温下使用。
[0005]CN107602802A公开了一种沙发革中间发泡层用无溶剂聚氨酯树脂及其制备方法。所述聚氨酯树脂包括聚醚聚酯共聚型低聚物二元醇、扩链剂、交联剂、水、催化剂、泡沫稳定剂、稳定剂、聚环氧丙烷二元醇和异氰酸酯。所述聚氨酯树脂中不含任何有机溶剂，作为中间层制备的合成革剥离强度高，
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10℃条件下低温耐折性好，且绿色环保、手感柔软。但是，所述合成革剥离保持率较低，且不利于在更低温度下使用。
[0006]因此，开发一种附着力强、剥离强度高、低温耐折性和耐湿热性能优异、低粘度且环保的聚氨酯树脂是本领域亟待解决的问题。

技术实现思路

[0007]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种脂肪族聚氨酯树脂，所述脂肪族聚氨酯树脂的原料通过选用特定组合的腰果酚、特定的聚醚多元醇，以及脂肪族异氰酸酯和封闭剂，使得所述脂肪族聚氨酯树脂粘度低、剥离强度高，耐湿耐热性能好，无需溶剂稀释，环保；包括所述脂肪族聚氨酯树脂的材料具有优异的机械性能。
[0008]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]第一方面，本专利技术提供一种脂肪族聚氨酯树脂，以重量份计所述脂肪族聚氨酯树脂的原料包括40～88份聚醚多元醇、4～70份腰果酚、7～25份脂肪族异氰酸酯和2～12份封闭剂；所述腰果酚包括第一腰果酚和第二腰果酚的组合；所述第一腰果酚包括NX
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9201、NX
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9007或NX
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9008中的任意一种或至少两种的组合；所述第二腰果酚包括NX
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2026。
[0010]本专利技术中，通过加入腰果酚，使得所述脂肪族聚氨酯树脂不需要加入流平剂就具有良好的流平性；通过选用特定腰果酚的组合，与聚醚多元醇、脂肪族异氰酸酯和封闭剂配合使用，使得所述脂肪族聚氨酯树脂拉伸性能优异，耐热性能好；包括所述脂肪族聚氨酯树脂的合成革剥离强度高，耐湿耐热性能好，且具有优异的低温耐折性。
[0011]优选地，以重量份计所述脂肪族聚氨酯树脂的原料包括40～88份聚醚多元醇，例如可以为40份、42份、44份、46份、48份、50份、52份、54份、56份、58份、60份、62份、64份、66份、68份、70份、72份、74份、78份、80份、82份、84份、86份、88份等。
[0012]优选地，以重量份计所述脂肪族聚氨酯树脂的原料包括4～70份腰果酚，例如可以为5份、10份、15份、20份、25份、30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份、65份、70份等。
[0013]优选地，以重量份计所述脂肪族聚氨酯树脂的原料包括7～25份脂肪族异氰酸酯，例如可以为7份、10份、12份、14份、16份、18份、20份、22份、24份等。
[0014]优选地，以重量份计所述脂肪族聚氨酯树脂的原料包括2～12份封闭剂，例如可以为2份、4份、6份、8份、10份、12份等。
[0015]作为本专利技术优选的技术方案，以重量份计所述脂肪族聚氨酯树脂的原料包括50～85份聚醚多元醇、4～35份腰果酚、10～21份脂肪族异氰酸酯和3～6份封闭剂。
[0016]优选地，所述聚醚多元醇的官能度为2或3。
[0017]优选地，所述聚醚多元醇的数均分子量为250～8000，例如可以为250、500、1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000、4500、5000、5500、6000、6500、7000、7500、8000等。
[0018]本专利技术中，若所述聚醚多元醇的分子量大于8000，则会因为羟基活性低导致反应不完全，从而使高温固化交联不彻底，固化性能差，并且当分子量太大时，很难发生反应。
[0019]优选地，所述聚醚多元醇包括聚环氧丙烷醚多元醇、聚四氢呋喃醚二醇或聚环氧丙烷四氢呋喃共聚醚二醇中的任意一种或至少两种的组合。
[0020]优选地，所述聚醚多元醇包括聚环氧丙烷醚多元醇。
[0021]优选地，所述聚环氧丙烷醚多元醇包括聚环氧丙烷醚二醇和/或聚环氧丙烷醚三醇。
[0022]优选地，所述聚环氧丙烷醚多元醇包括聚环氧丙烷醚二醇和聚环氧丙烷醚三醇。
[0023]优选地，所述聚环氧丙烷醚二醇和聚环氧丙烷醚三醇的质量比为(0.2～6):1，例如可以为0.2:1、0.5:1、1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1等。。
[0024]优选地，所述第一腰果酚和第二腰果酚的质量比为(0.05～1):1，例如可以为0.05:1、0.1:1、0.2:1、0.3:1、0.4:1、0.5:1、0.6:1、0.7:1、0.8:1、0.9:1、1:1等。
[0025]本专利技术中，若所述第一腰果酚和第二腰果酚的质量比过低，第一腰果酚用量过少导致软化温度低，及70℃/95％湿度测试耐水解性不足；若所述第一腰果酚和第二腰果酚的质量比过高，则使得产品成本过高。
[0026]优选地，所述脂肪族异氰酸酯包括异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、4,4'
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二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)中的任意一种或至少两种的组合。
[0027]优选地，所述封闭剂包括3,5
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二甲基吡唑。
[0028]第二方面，本专利技术提供一种根据第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脂肪族聚氨酯树脂，其特征在于，以重量份计所述脂肪族聚氨酯树脂的原料包括40～88份聚醚多元醇、4～70份腰果酚、7～25份脂肪族异氰酸酯和2～12份封闭剂；所述腰果酚包括第一腰果酚和第二腰果酚的组合；所述第一腰果酚包括NX
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9201、NX
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9007或NX
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9008中的任意一种或至少两种的组合；所述第二腰果酚包括NX
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2026。2.根据权利要求1所述的脂肪族聚氨酯树脂，其特征在于，以重量份计所述脂肪族聚氨酯树脂的原料包括50～85份聚醚多元醇、4～35份腰果酚、10～21份脂肪族异氰酸酯和3～6份封闭剂。3.根据权利要求1或2所述的脂肪族聚氨酯树脂，其特征在于，所述聚醚多元醇的官能度为2或3；优选地，所述聚醚多元醇的数均分子量为250～8000；优选地，所述聚醚多元醇包括聚环氧丙烷醚多元醇、聚四氢呋喃醚二醇或聚环氧丙烷四氢呋喃共聚醚二醇中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述聚醚多元醇包括聚环氧丙烷醚多元醇；优选地，所述聚环氧丙烷醚多元醇包括聚环氧丙烷醚二醇和/或聚环氧丙烷醚三醇；优选地，所述第一腰果酚和第二腰果酚的质量比为(0.05～1):1；优选地，所述脂肪族异氰酸酯包括异氟尔酮二异氰酸酯、4,4'
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二环己基甲烷二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述封闭剂包括3,5
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二甲基吡唑。4.一种根据权利要求1～3任一项所述的脂肪族聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将聚醚多元醇、第一腰果酚和脂肪族异氰酸酯进行反应，得到聚氨酯预聚体；(2)将所述聚氨酯预聚体与第二腰果酚、封闭剂反应，得到所述脂肪族聚氨酯树脂。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述反应包括第一段反应和第二段反应；优选地，所述第一段反应的温度为70～90℃；优选地，所述第一段反应的时间为2～7h；优选地，所述第一段反应包括将聚醚多元醇与脂肪族异氰酸酯预反应后，与第一腰果酚进行第一段反应；或，将聚醚多元醇、第一腰果酚和脂肪族异氰酸酯进行第一段反应；优选地，所述聚醚...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾佳佳，蒋红梅，王传勇，唐劲松，
申请(专利权)人：上海华峰新材料研发科技有限公司，
类型：发明
国别省市：