一种耐磨耐水解聚氨酯树脂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种耐磨耐水解聚氨酯树脂及其制备方法和应用，所述耐磨耐水解聚氨酯树脂的制备原料包括聚合物二元醇16.5～22.5重量份、醇类扩链剂1.3～2.7重量份、羧酸类扩链剂0.03～0.15重量份、二异氰酸酯6.2～10.8重量份、促进剂0.15～0.27重量份和封端剂0.05～0.25重量份；通过在制备原料中添加羧酸类扩链剂、醇类扩链剂以及促进剂，使得到聚氨酯树脂不仅具有优异的耐磨和耐水解的性能，而且还具有较高的撕裂强度，满足作为聚氨酯合成革面层材料的使用要求。材料的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨耐水解聚氨酯树脂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于聚氨酯
，具体涉及一种耐磨耐水解聚氨酯树脂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]聚氨酯合成革是由聚氨酯涂层和基材组成的复合材料，一般情况下分为面层聚氨酯和粘结层聚氨酯，粘结层聚氨酯树脂的作用是将面层聚氨酯与基材粘合在一起，而面层则主要担任着保护合成革的主要作用，因此，面层对于整个聚氨酯合成革制品的品质起到了至关重要的作用，尤其是高端合成革领域，对面层聚氨酯具有耐磨、耐水解性能也提出了更高的要求。
[0003]鞋用、沙发用合成革对于耐磨、耐水解等物理机械性能要求很高。其中，普通聚醚型聚氨酯具有较好的低温绕曲、耐水解性能，但在耐磨与耐高温方面表现较差；普通聚酯型聚氨酯在耐磨、撕裂等方面性能突出，但耐水解与耐低温绕曲较差；聚醚/聚酯共聚型聚氨酯虽有较平衡的综合物性，但也牺牲了某些特定性能的优势。
[0004]目前，耐磨等性能虽也能通过添加有机硅助剂的方式达到。CN111746056A 公开了一种有机硅改性高耐磨合成革，包括基布层，所述基布层下端面固定连接有透气层，所述基布层上端面固定连接有弹性层，所述弹性层内设有空腔，且空腔的内底壁上固定连接有多组弹性块，多组所述弹性块的顶端均与空腔的内顶壁固定连接，所述弹性块的侧壁上开设有微型孔，所述弹性层的上端面固定连接有防护层，所述防护层包括防油层和防水层，所述防水层与弹性层的上端面固定连接，所述防水层的上端面固定连接有防油层，该专利技术通过耐磨层、耐磨凸、防护层和弹性层，能够使合成革具有高耐磨性，提高合成革产品的使用寿命，能够使合成革具有良好的手感，且显著地提高了合成革的防油防水效果。但是，有机硅助剂容易迁移到面层表面而导致析出发雾的现象，而由于析出发雾的现象在短期内无法被察觉，经过一段时间的聚集，会明显在皮革表面出现一层有机硅聚集层，这样不仅影响合成革制品的外观，而且会造成大量成品革的浪费，给制革厂和树脂厂带来巨大损失。
[0005]因此，开发一种耐磨、耐水解且撕裂强度高的聚氨酯树脂，是本领域急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种耐磨耐水解聚氨酯树脂及其制备方法和应用，通过在制备原料中添加两种扩链剂以及促进剂，使得到聚氨酯树脂不仅具有耐磨和耐水解性能，且还具有较高的撕裂强度，满足作为合成革面层材料的使用要求。
[0007]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种耐磨耐水解聚氨酯树脂，所述耐磨耐水解聚氨酯树脂的制备原料按照重量份包括如下组分：
[0009][0010]其中，所述聚合物二元醇可以为17重量份、17.5重量份、18重量份、18.5 重量份、19重量份、19.5重量份、20重量份、20.5重量份、21重量份、21.5 重量份或22重量份等。
[0011]所述醇类扩链剂可以为1.5重量份、1.7重量份、1.9重量份、2.1重量份、 2.3重量份或2.5重量份等。
[0012]所述羧酸类扩链剂可以为0.05重量份、0.07重量份、0.09重量份、0.11重量份或0.13重量份等。
[0013]所述二异氰酸酯可以为6.5重量份、7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5 重量份、9重量份、9.5重量份、10重量份或10.5重量份等。
[0014]所述封端剂可以为0.07重量份、0.09重量份、0.11重量份、0.13重量份、 0.15重量份、0.17重量份、0.19重量份、0.21重量份或0.23重量份等。
[0015]所述促进剂可以为0.17重量份、0.19重量份、0.21重量份、0.23重量份或 0.25重量份等。
[0016]本专利技术提供的耐磨耐水解聚氨酯树脂在制备原料中通过选择醇类扩链剂和羧酸类扩链剂进行搭配，并加入一定份数的促进剂，可有效促使体系中剩余的
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NCO与
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COOH进行反应，进而形成可控微交联结构，上述微交联结构不仅对树脂的状态没有影响，且增加了一定的交联，从而有效改善了最终得到的聚氨酯树脂的物理机械性能，进而使得制备得到的聚氨酯树脂具有优异的耐磨性能、耐水解性能，且还具有较高的撕裂强度，满足作为合成革面层材料的使用要求。
[0017]优选地，所述聚合物二元醇包括聚酯二元醇和聚醚二元醇的组合。
[0018]优选地，所述聚酯二元醇和聚醚二元醇的质量比为1:(2～3)，例如1:2.1、 1:2.2、1:2.3、1:2.4、1:2.5、1:2.6、1:2.7、1:2.8或1:2.9等。
[0019]优选地，所述聚醚二元醇包括聚四氢呋喃二醇。
[0020]优选地，所述聚醚二元醇的数均分子量为1000～3500，例如1200、1400、1600、1800、2000、2200、2400、2600、2800、3000、3200或3400等。
[0021]优选地，所述聚酯二元醇包括聚己二酸1,4
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丁二醇酯二醇、聚己二酸1,6
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己二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸戊二酸1,4
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丁二醇酯二醇或聚己二酸戊二酸1,6
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己二醇酯二醇中的任意一种或至少两种的组合，进一步优选为聚己二酸1,4
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丁二醇酯二醇和/或聚己二酸戊二酸1,4
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丁二醇酯二醇；
[0022]优选地，所述聚酯二元醇的数均分子量为1000～3500，例如1200、1400、 1600、
1800、2000、2200、2400、2600、2800、3000、3200或3400等，进一步优选为1800～2200。
[0023]优选地，所述醇类扩链剂包括乙二醇、1,4
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丁二醇、1,6
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己二醇或新戊二醇中的任意一种或至少两种的组合。
[0024]优选地，所述羧酸类扩链剂包括2,2
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二羟甲基丙酸和/或2,2
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二羟甲基丁酸，进一步优选为2,2
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二羟甲基丁酸。
[0025]优选地，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯和/或4,4
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二苯基甲烷二异氰酸酯，进一步优选为4,4
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二苯基甲烷二异氰酸酯。
[0026]优选地，所述封端剂包括甲醇。
[0027]优选地，所述促进剂包括乙酸锌。
[0028]优选地，所述耐磨耐水解聚氨酯树脂的制备原料中还包括抗氧剂和/或溶剂。
[0029]优选地，所述耐磨耐水解聚氨酯树脂的制备原料中抗氧剂的含量为 0.02～0.05重量份，例如0.023重量份、0.026重量份、0.029重量份、0.031重量份、0.034重量份、0.037重量份、0.04重量份、0.043重量份、0.046重量份或 0.049重量份等。
[0030]优选地，所述抗氧剂包括受阻酚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐磨耐水解聚氨酯树脂，其特征在于，所述耐磨耐水解聚氨酯树脂的制备原料按照重量份包括如下组分：2.根据权利要求1所述的耐磨耐水解聚氨酯树脂，其特征在于，所述聚合物二元醇包括聚酯二元醇和聚醚二元醇的组合；优选地，所述聚酯二元醇和聚醚二元醇的质量比为1:(2～3)；优选地，所述聚醚二元醇包括聚四氢呋喃二醇；优选地，所述聚醚二元醇的数均分子量为1000～3500；优选地，所述聚酯二元醇包括聚己二酸1,4
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丁二醇酯二醇、聚己二酸1,6
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己二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸戊二酸1,4
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丁二醇酯二醇或聚己二酸戊二酸1,6
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己二醇酯二醇中的任意一种或至少两种的组合，进一步优选为聚己二酸1,4
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丁二醇酯二醇和/或聚己二酸戊二酸1,4
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丁二醇酯二醇；优选地，所述聚酯二元醇的数均分子量为1000～3500，进一步优选为1800～2200。3.根据权利要求1或2所述的耐磨耐水解聚氨酯树脂，其特征在于，所述醇类扩链剂包括乙二醇、1,4
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丁二醇、1,6
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己二醇或新戊二醇中的任意一种或至少两种的组合，优选为乙二醇；优选地，所述羧酸类扩链剂包括2,2
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二羟甲基丙酸和/或2,2
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二羟甲基丁酸，进一步优选为2,2
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二羟甲基丁酸。4.根据权利要求1～3任一项所述的耐磨耐水解聚氨酯树脂，其特征在于，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯和/或4,4
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二苯基甲烷二异氰酸酯，优选为4,4
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二苯基甲烷二异氰酸酯；优选地，所述封端剂包括甲醇；优选地，所述促进剂包括乙酸锌。5.根据权利要求1～4任一项所述的耐磨耐水解聚氨酯树脂，其特征在于，所述耐磨耐水解聚氨酯树脂的制备原料中还包括抗氧剂和/或溶剂；优选地，所述耐磨耐水解聚氨酯树脂的制备原料中抗氧剂的含量为0.02～0.05重量份；优选地，所述抗氧剂包括受阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：王传勇，袁刚，欧阳快华，蒋红梅，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：