【技术实现步骤摘要】
本申请涉及聚氨酯人造革，更具体地说，涉及多元多相催化聚氨酯人造革。
技术介绍
1、聚氨酯合成革(polyurethane synthetic leather)属于聚氨酯弹性体的一类，从分子结构看，聚氨酯是一种软段和硬段相间的嵌段聚合物，一般由低聚物多元醇形成的柔性链段，以及多异氰酸酯与二、三或多羟基化合物的反应形成硬链段构成。聚氨酯人造革具有光泽柔和、自然、手感柔软、真皮感强的外观，同时具有抗磨损、耐挠曲、抗老化等优异的机械性能，聚氨酯人造革主要用于各类车业、家具业、服装业等领域。
2、但是受限于聚氨酯的结构和材料，长期使用后人造革外观破损，聚合物的体系稳定性低，使用寿命衰减。通常的改善方法是在人造革表面设计一层或几层耐磨层或类似功能层结构，此类改善方法额外增加了人造革的厚度，并不符合日趋流行的轻薄需求，而且制造成本提高，不适宜于工业大规模生产；另外聚氨酯人造革的低温耐屈折及耐冲击性能差，通常通过添加助剂或填料来改善其耐低温性能，导致人造革表面极易出现添加助剂析出的异常现象，为此，设计一种多元多相催化聚氨酯人造革及其制备方法具有重要的现实意义。
技术实现思路
1、针对现有聚氨酯人造革体系稳定性低，低温耐屈折能力差，品质难以符合市场多元化需求的问题，本申请提供多元多相催化聚氨酯人造革，采用如下技术方案：
2、多元多相催化聚氨酯人造革，制备原料包括如下重量份组分：聚氨酯预聚体100-120份、扩链剂10-35份、架桥剂10-25份、加工助剂3-5份、色母5-10
3、通过采用上述技术方案，通过先发生聚合反应生成聚氨酯预聚体，再以聚氨酯高活性预聚体作为人造革的制备原料，通过共聚的方式将架桥剂和扩链剂引入到聚氨酯的主链上去，实现多组分两次共聚，改善聚氨酯基材的耐冷抗折性能和机械性能，显著提高聚氨酯人造革的体系稳定性。
4、扩链剂的加入使得聚氨酯软硬两相微区的相容性相对较大，硬段微区尺寸更小、数量更多，使得硬段更均匀的分散在软段之间，聚氨酯基材分子之间内聚能变大，稳定性好。
5、加入化学惰性的架桥剂碳化二亚胺，吸收体系中促进水解的酸性物质，从而减少水解绵延，提高耐水解性，进一步提高体系的稳定性。另外，二胺类架桥剂与聚氨酯中的异氰酸酯反应极性较高，发生反应时，相应的刚性链段也易聚集形成硬段，从而使得体系内氢键交联更多，在此基础上，加入异氰酸酯，通过分解产生出高反应活性的异氰酸酯自由基，从而催化反应的进行，提高聚氨酯人造革的固化速度和抗撕裂性能，实现多组分催化的复合稳定效果，再加入加工助剂及色母，进一步提高聚氨酯人造革的整体抗冲击性能及整体物化性能。
6、在一个具体的可实施方案中，所述异氰酸酯和碳化二亚胺的质量比为1:3-5。
7、通过采用上述技术方案，通过一定比例的异氰酸酯和碳化二亚胺混合使用，异氰酸酯可以控制聚氨酯人造革催化反应过程中的生成的异氰酸酯自由基，贾逵反应速率，并促进碳化二亚胺与体系硬段的相互作用及发挥耐水解性能，能显著提高聚氨酯人造革的整体共催化聚合效果。
8、在一个具体的可实施方案中，所述聚氨酯预聚体的制备如下：
9、将30-50重量份的甲苯二异氰酸酯中加入0.5-0.8重量份的二月桂酸二丁基锡，在60-70℃超声震荡1-3h，加入60-70重量份的复合多元醇，升高温度至85-90℃恒温磁力搅拌2-5h，得到聚氨酯的预聚体。
10、通过采用上述技术方案，复合多元醇和异氰酸酯在二月桂酸二丁基锡为催化剂的作用下反应聚合形成聚氨酯预聚体。
11、在一个具体的可实施方案中，所述复合多元醇包括三嗪酰胺接枝聚酯多元醇和聚四亚甲基醚二醇，三嗪酰胺接枝聚酯多元醇和聚四亚甲基醚二醇的质量比为2-5:1。
12、通过采用上述技术方案，聚氨酯预聚体的二、三或多羟基化合物为聚酯和聚醚的复合链段，硬链段的熔融温度和这些复合链段的量决定了聚氨酯弹性体的尺寸热稳定性。聚醚多元醇可增强聚氨酯的抗水解性和低温柔性，聚酯多元醇可增强结构强度、耐油性、耐溶剂性和抗氧性，为了进一步提高聚氨酯的交联程度及低温耐折性能，在聚酯多元醇上接枝三嗪酰胺，三嗪酰胺大量的活性氮原子均可跟体系内的活性羟基形成更稳定的分子内氢键，可大大增强聚氨酯的分子内聚能及结晶性能，显著提高聚氨酯拉伸强度和撕裂强度，增强材料的持久稳定性。
13、在一个具体的可实施方案中，所述三嗪酰胺接枝聚酯多元醇的制备如下：
14、在甲醛中加入氢氧化钠溶液调节ph值为9-10，搅拌，加入三嗪酰胺，在氮气保护下升温至80-85℃后，反应2-4h,加入聚己二酸乙二醇酯二醇，升温至90-100℃后，反应2-5h，得到三嗪酰胺接枝聚酯多元醇化合物。
15、通过采用上述技术方案，在碱性条件下，将含氮化合物三嗪酰胺和接枝到高活性聚酯多元醇结构中，生成含有三嗪酰胺微粒分散体的接枝型多元醇化合物，再聚合成聚氨酯预聚体，不仅具有弹性好、耐磨、耐光照老化的优异性能，而且含氮化合物的阻燃效果更佳。
16、在一个具体的可实施方案中，所述甲醛、三嗪酰胺和聚己二酸乙二醇酯二醇的质量比为1：0.5-0.8：9-11。
17、通过采用上述技术方案，一定量的甲醛、三嗪酰胺和聚己二酸乙二醇酯二醇按比例混合，可以催化三嗪酰胺和聚己二酸乙二醇酯二醇更稳定的交联接枝，生成活性更高的三嗪酰胺接枝型聚酯多元醇化合物。
18、在一个具体的可实施方案中，所述加工助剂包括1-2份的流平剂和2-4份的抗氧化剂，所述色母为钛白粉。
19、通过采用上述技术方案，通过加入一定比例的加工助剂，提高聚氨酯人造革的聚合效果，提高整体聚氨酯人造革的持久稳定性，通过加入流平剂，提高聚氨酯人造革各掺量的紧密性和韧性，可使得聚氨酯人造革表面张力趋于平衡，减少产生缩孔状的缺陷，使得聚氨酯人造革表面光滑。通过加入钛白粉不仅可以提高皮革的色泽，而且钛白粉在聚氨酯基体中的分散，可以屏蔽紫外线对聚氨酯人造革的影响，赋予聚氨酯人造革优异的抗光照老化性能。
20、在一个具体的可实施方案中，所述抗色变剂包括uv531和抗氧剂1010，uv531和抗氧剂1010的质量比为1:2-5。
21、通过采用上述技术方案，uv531作为卓越的高效防老化助剂，对紫外光的吸收尤为强烈，与材料的相容性好。抗氧剂1010能有效地防止人造革在长期老化过程中的热氧化和光老化降解，同时也是一种高效的加工稳定剂，能改善聚合物材料在高温加工条件下的耐变色性，抗氧剂1010与uv531混合具有耐老化、耐黄变的协同作用。
22、在一个具体的可实施方案中，所述扩链剂为聚乙二醇。
23、通过采用上述技术方案，以聚乙二醇作为扩链剂，可增强聚氨酯人造革软段力学性能，使聚乙二醇聚集在一起增强人造革软段的硬度，从而产生更多的氢键相互作用力，降低极性大的硬段和极性较小的软段之间的作用力，进而，提高聚氨酯人造革的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：制备原料包括如下重量份组分：聚氨酯预聚体100-120份、扩链剂10-35份、架桥剂10-25份、加工助剂3-5份、色母5-10份；其中，所述架桥剂包括异氰酸酯和碳化二亚胺。
2.根据权利要求1所述的多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：所述异氰酸酯和碳化二亚胺的质量比为1:3-5。
3.根据权利要求1所述的多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：所述聚氨酯预聚体的制备如下：
4.根据权利要求3所述的多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：所述复合多元醇包括三嗪酰胺接枝聚酯多元醇和聚四亚甲基醚二醇，三嗪酰胺接枝聚酯多元醇和聚四亚甲基醚二醇的质量比为2-5:1。
5.根据权利要求4所述的多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：所述三嗪酰胺接枝聚酯多元醇的制备如下：
6.根据权利要求5所述的多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：所述甲醛、三嗪酰胺和聚己二酸乙二醇酯二醇的质量比为1：0.5-0.8：9-11。
7.根据权利要求1所述的多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：所述加工
8.根据权利要求7所述的多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：所述抗色变剂包括UV531和抗氧剂1010，UV531和抗氧剂1010的质量比为1:2-5。
9.根据权利要求1所述的多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：所述扩链剂为聚乙二醇。
...【技术特征摘要】
1.多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：制备原料包括如下重量份组分：聚氨酯预聚体100-120份、扩链剂10-35份、架桥剂10-25份、加工助剂3-5份、色母5-10份；其中，所述架桥剂包括异氰酸酯和碳化二亚胺。
2.根据权利要求1所述的多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：所述异氰酸酯和碳化二亚胺的质量比为1:3-5。
3.根据权利要求1所述的多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：所述聚氨酯预聚体的制备如下：
4.根据权利要求3所述的多元多相催化聚氨酯人造革，其特征在于：所述复合多元醇包括三嗪酰胺接枝聚酯多元醇和聚四亚甲基醚二醇，三嗪酰胺接枝聚酯多元醇和聚四亚甲基醚二醇的质量比为2-5:1。
5.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵建明，陈清，徐青，徐雪明，邹建峰，袁翔，邵扬，
申请(专利权)人：昆山阿基里斯新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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