一种聚氨酯型皮革加脂剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及化工产品，为了克服带有长碳链二元醇制备聚氨酯型聚合物加脂剂存在的问题。提供了一种聚氨酯型皮革加脂剂及其制备方法，包括如下制备步骤：(1)将二乙醇胺长碳链衍生物、聚醚二元醇脱水后降温至65

【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯型皮革加脂剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及化工产品的
，具体而言，涉及一种聚氨酯型皮革加脂剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]皮革生产过程工序繁多，简要概括为原料皮的前处理、鞣制、加脂、染色、后整理等过程，加脂是至关重要的一步。因此，加脂剂是制革生产过程中重要的化工材料之一，能润滑皮革纤维，防止皮革僵硬、开裂，又能使皮革具有相应的韧性和柔软性。
[0003]目前的聚合物加脂剂主要制备方法有二种：第一种聚合物加酯剂制备过程是将带碳碳双键的酸酐和含羟基的油脂、含羟基长碳链化合物进行酯化反应，再磺化提高亲水性和皮胶原的结合性能。如专利号CN100402669C选用分子中含羟基的羊毛醇、专用菜籽油脂肪酰二乙醇胺和蓖麻油为起始原料，经顺酐单酯化反应，再使用亚硫酸钠磺化反应制得，通过把多种含羟基化合物混合，通过酯化、磺化制备了多种油脂混合的结合性加脂剂。专利号CN103882161B利用羊毛脂和一乙醇胺酰胺化改性，加入高碳醇，顺丁烯二酸酐进行酯化反应，经亚硫酸钠磺化后复配表面活性剂制备具有结合型的加脂剂。第二种是利用顺酐接枝后，再利用双键进行自由基聚合反应合成出聚合物，再磺化提高亲水性，达到自乳化的效果。
[0004]利用长碳链的二元醇制备聚氨酯型的聚合物加脂剂很少见到报道。长碳链结构疏水性强，传统的引入羧酸或磺酸作为亲水基团有如下缺点:1.需要大量的亲水基团才可以乳化开，固含量做不高。2.羧酸或磺酸用量大会导致聚氨酯硬段含量提高，加脂后皮革生硬，不适合作为皮革加值剂使用。3.羧酸作为亲水剂用量大，中和时会出现预聚体粘度增大，需要使用有机溶剂降低粘度，使用有机溶剂不环保。不降低粘度，乳化困难，工艺设备要求高。4.亲水剂含量不足会导致乳化时出现自增稠现象，不能乳化或乳液稳定性差等问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种聚氨酯型皮革加脂剂及其制备方法，其能够在不使用有机溶剂的条件下，制备具有良好加脂性能的聚氨酯类聚合物加脂剂。
[0006]本专利技术的实施例通过以下技术方案实现：本专利技术的聚氨酯型皮革加脂剂的制备方法，包括如下制备步骤：
[0007](1)将二乙醇胺长碳链衍生物、聚醚二元醇脱水后降温至65
‑
70℃，向其中投入二异氰酸酯搅拌均匀并在80
‑
90℃下反应至异氰酸酯基团消失，制备出羟基封端的聚氨酯型聚合物；化学反应式如下反应1所示。
[0008]反应1：
[0009][0010](2)向步骤(1)所制得的聚氨酯型聚合物中加入马来酸酐并反应2
‑
3h。其中羟基封端的聚氨酯型聚合物与马来酸酐进行酯化反应制备端羧基的聚氨酯型聚合物，如反应2所示。剩余二乙醇胺长碳链衍生物与马来酸酐反应，如反应3所示。
[0011]反应2：
[0012][0013]反应3：
[0014][0015](3)向入步骤(2)中加入亚硫酸钠溶液，反应后加入氢氧化钠水溶液调整pH在7.0
‑
7.5，加入去离子水调整固含量在45％
‑
50％。其中亚硫酸钠与步骤(2)反应产物进行磺化反应制备出端磺基琥珀酸酯二钠盐。如反应4和反应5所示。反应式中，R1为异氟尔酮基、六亚甲基或三甲基六亚甲基。R2为十三烷基、十六烷基或十八烷基。R3若为则n1为0且无支链结构，n3为6
‑
16正整数；若为新己基，则n1为9
‑
18正整数。n2为正整数。
[0016]反应4：
[0017][0018]反应5：
[0019][0020]进一步地，步骤(1)中二乙醇胺长碳链衍生物、聚醚二元醇和二异氰酸酯按摩尔比为2:(1
‑
2):(2
‑
3)。
[0021]进一步地，步骤(1)中的二乙醇胺长碳链衍生物为N
‑
十三烷基二乙醇胺、N
‑
十六烷基二乙醇胺或硬脂酸二乙醇胺中的一种。
[0022]进一步地，步骤(1)中的聚醚二元醇为分子量为400
‑
1000的聚乙二醇(PEG)、分子量为600的Ymer
TM N180、分子量为1000的Ymer
TM N120、分子量为1200的Ymer
TM N90中的一种。其中Ymer
TM N180(Mw＝600)、Ymer
TM N120(Mw＝1000)、Ymer
TM N90(Mw＝1200)均为Perstrop公司所生产。
[0023]进一步地，步骤(1)中二乙醇胺长碳链衍生物、聚醚二元醇的脱水条件为：110
‑
120℃、
‑
0.1MPa，脱水1h。
[0024]进一步地，步骤(1)中的二异氰酸酯是异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)或三甲基六亚甲基二异氰酸酯(TMDI)中的一种。
[0025]进一步地，步骤(2)中马来酸酐的用量为步骤(1)中所制备得到的聚氨酯型聚合物剩余羟基摩尔量的1.05
‑
1.1倍。
[0026]进一步地，步骤(2)中亚硫酸钠的摩尔量为马来酸酐用量的1.05
‑
1.1倍，亚硫酸钠溶液的质量分数为8
‑
10％。
[0027]进一步地，步骤(2)中加入亚硫酸钠溶液后在80
‑
85℃反应1
‑
2h。
[0028]本专利技术还提供了由上述的聚氨酯型皮革加脂剂的制备方法所制备得到的聚氨酯型皮革加脂剂。
[0029]本专利技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：本专利技术的聚氨酯型皮革加脂剂及其制备方法：
[0030](1)不使用有机溶剂，通过选择亲水性聚醚多元醇搭配长碳链结构二元醇使用，可以很好的解决利用长碳链二元醇制备的聚氨酯型聚合物乳液存在的问题；
[0031](2)在长碳链二元醇的选择上采用带有叔胺结构的二乙醇胺长碳链衍生物，使的加脂后易于染色，避免败色现象的产生；
[0032](3)合成的聚氨酯类聚合物加脂剂含有多种官能团结构，不仅可以适用于铬鞣革的加脂，而且对于无铬鞣革也具有良好的加脂性能。
具体实施方式
[0033]实施例1
[0034]本实施例提供了一种聚氨酯型皮革加脂剂的制备方法，制备步骤如下：
[0035]将90.0g(0.252mol)硬脂酸二乙醇胺、200g(0.250mol)聚乙二醇(PEG
‑
800，分子量为800，下同)投入三口烧瓶。在120℃、
‑
0.1MPa条件下脱水1h，降温至65℃投入63.0g(0.375mol)HDI、搅拌均匀并在85℃下反应至异氰酸酯基团消失。加入26.08g(0.270mol)马来酸酐在85℃反应2.5h。加入365.4g10％(0.290mol)的亚硫酸钠水溶液，在82℃下保温反应1.5h。加入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯型皮革加脂剂的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：(1)将二乙醇胺长碳链衍生物、聚醚二元醇脱水后降温至65
‑
70℃，向其中投入二异氰酸酯搅拌均匀并在80
‑
90℃下反应至异氰酸酯基团消失，制备出羟基封端的聚氨酯型聚合物；(2)向步骤(1)所制得的聚氨酯型聚合物中加入马来酸酐并反应2
‑
3h；然后继续加入亚硫酸钠溶液，反应后加入氢氧化钠水溶液调整pH在7.0
‑
7.5，加入去离子水调整固含量在45％
‑
50％。2.根据权利要求1所述的聚氨酯型皮革加脂剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中二乙醇胺长碳链衍生物、聚醚二元醇和二异氰酸酯按摩尔比为2:(1
‑
2):(2
‑
3)。3.根据权利要求1所述的聚氨酯型皮革加脂剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的二乙醇胺长碳链衍生物为N
‑
十三烷基二乙醇胺、N
‑
十六烷基二乙醇胺或硬脂酸二乙醇胺中的一种。4.根据权利要求1所述的聚氨酯型皮革加脂剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的聚醚二元醇为分子量为400
‑
1000的聚乙二醇、分子量为600的Ymer
TM N180、分子量为10...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢仕，鲍亮，余灯华，张袁圆，
申请(专利权)人：四川亭江新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：