一种汽车座椅内饰用聚氨酯合成革树脂及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种汽车座椅内饰用聚氨酯合成革树脂及其制备方法，该树脂由10%～15%聚碳酸酯二元醇组分、0.5%～2%聚二甲基硅氧烷二元醇、4.5%～9%二苯基甲烷二异氰酸酯、1.4%～3%二元醇扩链剂、0.1%～1.5%不饱和羟基组分、0.05%～0.2%饱和一元醇组分、4%～7%不饱和油脂化合物组分、0.5%～1.5%过氧化物引发剂、63%～78%溶剂反应制备，本发明专利技术的聚氨酯合成革树脂，其低温曲挠性能与市售产品相当，耐磨性、耐水解性能、耐UV性能和耐油酸性能均大大超越了市售产品，用其制造汽车座椅内饰用聚氨酯合成革，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种汽车座椅内饰用聚氨酯合成革树脂及其制备方法，该树脂由10%～15%聚碳酸酯二元醇组分、0.5%～2%聚二甲基硅氧烷二元醇、4.5%～9%二苯基甲烷二异氰酸酯、1.4%～3%二元醇扩链剂、0.1%～1.5%不饱和羟基组分、0.05%～0.2%饱和一元醇组分、4%～7%不饱和油脂化合物组分、0.5%～1.5%过氧化物引发剂、63%～78%溶剂反应制备，本专利技术的聚氨酯合成革树脂，其低温曲挠性能与市售产品相当，耐磨性、耐水解性能、耐UV性能和耐油酸性能均大大超越了市售产品，用其制造汽车座椅内饰用聚氨酯合成革，具有广阔的应用前景。【专利说明】
本专利技术涉及一种汽车座椅内饰用聚氨酯合成革树脂及其制备方法
技术介绍
我国是目前世界上最大的汽车产销国，汽车制造及相关产业有着巨大的市场。当前的汽车产业中，汽车内饰座椅的表面材料主要有真皮和织物等。其中真皮的手感最好，舒适透气，耐磨防污，多用于高档汽车，但是其价格昂贵，加工过程对环境污染严重，且需要宰杀大量的动物，也为动物保护人士所诟病。而织物虽然价格低，但是手感差，无法提升产品的档次，且防污耐用性能较差，多用于低档汽车。近年来，汽车行业开始探索使用聚氨酯合成革代替真皮进行汽车座椅内饰的生产制造。聚氨酯合成革具有优秀的耐磨防污性能，可以制成各种色彩鲜艳质感丰富的表面和花纹，且聚氨酯合成革原料丰富，价格较低，产量大。所以如果采用聚氨酯合成革来生产座椅内饰，可以提升产品的档次，降低成本，必然具有良好的市场前景和经济效益，是一种高附加值产业。但是从国内的汽车行业来看，聚氨酯合成革用于汽车领域仍然处于起步阶段，技术积累少，还未达到工业化生产的水平。汽车用聚氨酯合成革除了要求具有优良的耐磨防污性能外，其对耐汗液侵蚀、低温屈挠、耐老化等方面的要求均高于普通的聚氨酯合成革，且手感要接近真皮，在使用中既具有真皮的档次，又具有较低的成本。在普 通的聚氨酯合成革树脂制备时，为了提高合成革制品的低温曲挠性能，通常使用聚醚多元醇作为原料，但是由于聚醚多元醇的醚键容易被氧化，所以制得的树脂耐老化性能较差，不能达到汽车革的使用要求，而采用聚碳酸酯二元醇组分作为原料合成的树脂与一般的聚酯，聚醚系的多元醇所合成的树脂相比，显现出优异的机械性能、抗水解性、热稳定性、耐候性、耐汗性和耐溶剂性，但是其低温曲挠性能则稍差。聚氨酯树脂的低温曲挠性能与树脂分子链在低温下的柔性有关，增加聚氨酯树脂分子链在低温下的柔性可以提高其低温曲挠性能。由于有机硅树脂具有很好的低温柔性，同时其耐老化性能也很好，所以在聚氨酯树脂分子链上引入有机硅链段不仅可以增加树脂的低温柔性，其耐老化性能也不会受影响，同时有机硅的引入还可以进一步改善树脂的手感和耐磨性能；如果在聚氨酯分子上引入柔性链段做侧链，如油脂类含有长碳链的分子，也可以降低其结晶性，提高树脂分子链的柔性，从而改善其低温曲挠性能，此外油脂类物质的引入还可以改善聚氨酯合成革与人皮肤的亲和性，使其具有如婴儿皮肤般细腻触感。使用聚二甲基硅氧烷二元醇作为原料，通过异氰酸酯与聚二甲基硅氧烷二元醇中羟基的反应，可以将有机硅组分直接引入聚氨酯树脂分子的主链中；如果在聚氨酯分子的主链上引入双键，通过自由基与不饱和油脂中的双键反应，则可以将长碳链的油脂接枝作为聚氨酯分子的侧链。目前汽车座椅内饰用聚氨酯合成革树脂的研究开发还处于起步阶段，相关的文献报道较少。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题之一是提供一种汽车座椅内饰用聚氨酯合成革树脂，用该树脂制备的合成革具有优异的机械性能、抗水解性、热稳定性、耐候性、耐汗性、耐溶剂性、耐磨性和低温曲挠性能，同时具有如婴儿皮肤般的细腻触感。本专利技术所要解决的技术问题之二是提供上述聚氨酯合成革树脂的制备方法。本专利技术所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现。一种汽车座椅内饰用聚氨酯合成革树脂，由下列a~i组分反应制备:a.聚碳酸酯二元醇组分，为二元醇与碳酸酯反应生成的羟基封端的聚碳酸酯二元醇，其特征如下:I)数均分子量为 1000 ~3000g/mol ；2)所述二元醇为丁二醇、新戊二醇、3-甲基戊二醇、己二醇中的一种或两种以上的混合；3)聚碳酸酯二元醇组分中至少包含上述的聚酯二元醇中的一种；b.聚二甲基硅氧烷二元醇，其特征为一种数均分子量2000~15000g/mol，含有2官能度羟基的聚二甲基硅氧烷二元醇；c.二苯基甲烷二异氰酸酯；d.二元醇扩链剂，为乙二醇、丁二醇、1.3-丙二醇、3-甲基戊二醇中的一种或两种以上的混合。e.不饱和羟基组分，包含丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、顺丁烯二酸二羟乙酯、顺丁烯二酸二羟丁酯、反丁烯二酸二羟乙酯、反丁烯二酸二羟丁酯中的一种或两种以上的混合；f.饱和一元醇组分，包含甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、异丙醇、异丁醇中的一种或两种以上的混合；g.溶剂，为二甲基甲酰胺和丁酮的混合物，二甲基甲酰胺和丁酮的质量比为9/1 ~1/1 ；h.不饱和油脂化合物组分，包含棕榈油酸甘油酯、油酸甘油酯、蓖麻油酸甘油酯、油酸酰胺、乙撑双油酸酰胺中的一种或两种以上的混合；1.过氧化物引发剂，包含过氧化氢、过硫酸铵、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮中的一种或多种。在本专利技术的一优选实施例中，所述的一种汽车座椅内饰用聚氨酯合成革树脂，各反应组分的质量占反应物总质量的百分比如下:聚碳酸酯二元醇组分10%~15%;聚二甲基硅氧烷二元醇0.5%~2%;二苯基甲烷二异氰酸酯4.5%~9%;二元醇扩链剂1.4%~3%;不饱和羟基组分0.1 %~1.5 %;饱和一元醇组分0.05%~0.2%;不饱和油脂化合物组分4%~7%;过氧化物引发剂0.5%~1.5%;溶剂63%~78%。本专利技术的一种汽车座椅内饰用聚氨酯合成革树脂，其制备过程如下:在带搅拌的反应器中投入聚碳酸酯二元醇组分、聚二甲基硅氧烷二元醇、二元醇扩链剂、不饱和羟基组分、二苯基甲烷二异氰酸酯和溶剂，在氮气气体氛中反应，反应温度70-90°C，搅拌速度50-60转/分，待测得树脂粘度80°C时为80000-100000mPa.s，投入饱和一元醇组分，反应0.5-1小时后投入不饱和油脂化合物组分和过氧化物引发剂，继续反应1-3个小时，出料即得汽车座椅内饰用聚氨酯合成革树脂。本专利技术制成的汽车座椅内饰用聚氨酯合成革具有优异的机械性能、抗水解性、热稳定性、耐候性、耐汗性、耐溶剂性、耐磨性和低温曲挠性能，同时具有如婴儿皮肤般的细腻触感。【具体实施方式】下面通过对比例和实施例进一步说明本专利技术。·实施例1反应组分及比例:聚碳酸己二醇酯二元醇(数均分子量2000 g/mol)I OOg， 聚二甲基硅氧烷二元醇(数均分子量2000 g/mol)6g,二苯基甲烷二异氰酸酯46g，乙二醇4g，丁二醇10g，顺丁烯二酸二羟乙酯2g，棕榈油酸甘油酯16g，油酸酰胺24g， 过氧化苯甲酰5g， 甲醇lg，二甲基甲酰胺707.4g，丁酮78.6g。制备方法: 在带搅拌的反应器中投入100g聚碳酸己二醇酯二元醇(数均分子量2000g/mol)、6g聚二甲基硅氧烷二元醇(数均分子量2000g/mol)、4g乙二醇、IOg 丁二醇、2g顺丁烯二酸二羟乙酯、46g 二苯基甲烷二异氰酸酯、7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车座椅内饰用聚氨酯合成革树脂，其特征在于，由下列a～i组分反应制备:a.聚碳酸酯二元醇组分，为二元醇与碳酸酯反应生成的羟基封端的聚碳酸酯二元醇，其特征如下：1）数均分子量为1000～3000g/mol；2）所述二元醇为丁二醇、新戊二醇、3‑甲基戊二醇、己二醇中的一种或两种以上的混合；3）聚碳酸酯二元醇组分中至少包含上述的聚酯二元醇中的一种；b.聚二甲基硅氧烷二元醇，其特征为一种数均分子量2000～15000g/mol，含有2官能度羟基的聚二甲基硅氧烷二元醇；c.二苯基甲烷二异氰酸酯；d.二元醇扩链剂，为乙二醇、丁二醇、1.3‑丙二醇、3‑甲基戊二醇中的一种或两种以上的混合。e.不饱和羟基组分，包含丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、顺丁烯二酸二羟乙酯、顺丁烯二酸二羟丁酯、反丁烯二酸二羟乙酯、反丁烯二酸二羟丁酯中的一种或两种以上的混合；f.饱和一元醇组分，包含甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、异丙醇、异丁醇中的一种或两种以上的混合；g.溶剂，为二甲基甲酰胺和丁酮的混合物，二甲基甲酰胺和丁酮的质量比为9/1～1/1；h.不饱和油脂化合物组分，包含棕榈油酸甘油酯、油酸甘油酯、蓖麻油酸甘油酯、油酸酰胺、乙撑双油酸酰胺中的一种或两种以上的混合；i.过氧化物引发剂，包含过氧化氢、过硫酸铵、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮中的一种或多种。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钱建中，钱洪祥，蔡华兵，黄凯华，邹寒，张伟伟，
申请(专利权)人：上海汇得化工有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31