一种色分散好高耐磨的聚氨酯合成革树脂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种色分散好高耐磨的聚氨酯合成革树脂及制备方法，该树脂由聚酯二元醇、羟基硅油、小分子扩链剂、二苯基甲烷二异氰酸酯、羟基组分、乙烯基硅油、含氢硅油、铂络合物催化剂、溶剂反应制备，本发明专利技术的聚氨酯合成革树脂，其色分散性能与耐磨性能均超过市售产品，用其制造聚氨酯合成革，具有广阔的应用前景。

Polyurethane synthetic leather resin with good color dispersion and high abrasion resistance and preparation method thereof

The synthesis of polyurethane resin and preparation method of the invention relates to a color dispersed high wear leather, the resin made of polyester diol, hydroxy silicone oil, small chain extender, two phenyl methane diisocyanate and hydroxyl groups, vinyl silicone oil, silicone oil containing hydrogen and platinum complex catalyst, reaction solvent preparation, the synthesis of polyurethane the invention of the leather resin, its color dispersion properties and wear resistance are more than commercially available products, with its manufacture of polyurethane synthetic leather, and has broad application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种色分散好高耐磨的聚氨酯合成革树脂及其制备方法
本专利技术涉及聚氨酯合成革制备
，特别涉及一种色分散好高耐磨的聚氨酯合成革树脂及其制备方法。
技术介绍
聚氨酯合成革的应用领域涉及到人们生活的方方面面，有着广阔的市场需求，以其为主要原料生产的运动鞋、服装、沙发家具、汽车座椅、装饰包装材料等已经日益得到市场的肯定，其应用范围之广，数量之大，品种之多，是许多传统纺织材料和天然皮革所无法媲美的。随着合成革行业的竞争日趋激烈化，人们对聚氨酯合成革产品的性能尤其是耐磨性能的要求越来越高。由于有机硅树脂具有较低的表面能，很好的低温柔韧性，同时其耐老化性能也很好，所以在聚氨酯树脂中引入有机硅不仅可以增加树脂的低温柔韧性，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。所以在聚氨酯合成革领域，通常利用有机硅树脂对聚氨酯树脂进行改性，提高聚氨酯浆料的性能，从而改善聚氨酯合成革的耐磨性能。但是通常将聚氨酯树脂与有机硅树脂进行简单共混，往往会出现相容性问题，得不到理想的产品。目前利用有机硅改性聚氨酯的做法主要有两种，第一种是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，这种方法对聚二甲基硅氧烷二元醇的添加量有一定的要求，量少则耐磨效果不够，量多则体系相容性变差，成膜性能变差；还有一种是后添加有机硅耐磨助剂，从而达到树脂耐磨的性能，这种方法往往能够实现较好的耐磨效果，但有时也存在与聚氨酯树脂的相容性问题，耐磨助剂会析出，同时对颜料的色分散也会有影响。此外，上述两种方法中使用的聚二甲基硅氧烷二元醇以及有机硅耐磨助剂价格较高，会增加产品的成本。根据“相似相容”的原理，如果将合成有机硅树脂的原料如乙烯基硅油、含氢硅油等混入聚氨酯浆料中，由于这些原料的分子比较小，所以和聚氨酯的混合比较容易，则当这些原料聚合后与聚氨酯树脂的混合会比较均匀；如果在聚氨酯树脂中引入适量可以参加有机硅树脂聚合反应的链节如双键，则可以进一步提高体系的相容性；如果在聚氨酯树脂中引入适量可以与机硅树脂相容较好的链节如聚二甲基硅氧烷链段，也可以提高体系的相容性；此外，在有机硅树脂原料中加入适量的羟基组分，既可以增加有机硅与聚氨酯两相的相容性，同时对颜料的分散也有积极的作用，综上，必然可以得到高耐磨性能，对颜料分散效果好的产品。目前，对此种方法合成高耐磨、色分散好的聚氨酯树脂还未见文献报道。
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色分散好高耐磨的聚氨酯合成革树脂，该树脂浆料配色时对颜料的分散效果好，用该树脂制备的合成革具有优异的耐磨性能。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。一种色分散好高耐磨的聚氨酯合成革树脂，其特征在于，由下列原料a～i组分反应制备：a组分：聚酯二元醇，为二元醇与己二酸反应生成的羟基封端的聚酯二元醇；b组分：羟基硅油，所述羟基硅油的添加量为a组分质量的0.5％～2％；所述b组分中的羟基硅油为一种数均分子量2000～4000g/mol，含有2官能度羟基的聚二甲基硅氧烷；c组分：小分子扩链剂，所述小分子扩链剂与a组分的摩尔比为1/1～5/1；所述c组分中的小分子扩链剂为饱和二元醇与不饱和二元醇混合而成，其中饱和二元醇与不饱和二元醇的摩尔比为4/1～9/1；所述的饱和二元醇为乙二醇、丁二醇、3-甲基戊二醇、乙醇胺中的一种或任意两种以上的混合；所述的不饱和二元醇为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任意两种以上的混合；d组分:二苯基甲烷二异氰酸酯，所用二苯基甲烷二异氰酸酯中的异氰酸酯基团与上述a～c三个组分所含羟基总和的摩尔比为0.95/1～1.2/1；e组分：羟基组分，所述羟基组分的质量为上述a～d四个组分总质量的1％～10％；所述e组分中的羟基组分为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、数均分子量为3000-8000g/mol的聚氧化乙烯/氧化丙烯多元醇混合中的中的一种或任意两种以上的混合；所述数均分子量为3000-8000g/mol的聚氧化乙烯/氧化丙烯多元醇混合中的氧化乙烯/氧化丙烯的质量比为1/1～～1/6；f组分：乙烯基硅油，所述乙烯基硅油的添加量为上述a～e五个组分总质量的5％～30％；g组分：含氢硅油，所述含氢硅油的添加量与f组分的质量比为1/10～1/1；h组分：铂络合物催化剂，所述铂络合物催化剂的添加量为f组分质量的0.1％～0.5％；i组分：溶剂组分，所述溶剂组分的添加量与上述a～h八个组分总质量之比为3/2～4/1。在本专利技术的一个优选实施例中，所述a组分中的聚酯二元醇的数均分子量为2000～4000g/mol；在本专利技术的一个优选实施例中，所述a组分中，制备聚酯二元醇的二元醇为丁二醇、乙二醇、新戊二醇、3-甲基戊二醇、己二醇中的一种或任意两种以上的混合。在本专利技术的一个优选实施例中，所述f组分中的乙烯基硅油为含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷，其中含乙烯基质量百分数0.5％～5％。在本专利技术的一个优选实施例中，所述g组分中的含氢硅油为含有活泼硅-氢键的甲基含氢硅油，其中含活泼氢质量百分数0.5％～1％。在本专利技术的一个优选实施例中，所述i组分中的溶剂成分为二甲基甲酰胺、醋酸乙酯、甲苯的混合物，其中二甲基甲酰胺不小于溶剂总质量的60％，二甲基甲酰胺和甲苯之和不小于溶剂总质量80％。上述一种色分散好高耐磨的聚氨酯合成革树脂的制备方法，其是在带搅拌的反应器中投入计量的上述a组分、b组分、c组分、d组分和i组分，在氮气气体氛中反应，反应温度70-90℃，搅拌速度50-60转/分，待测得树脂粘度80℃时为80000-100000mPa·s，投入计量的上述e组分，于70-90℃反应1-3小时，投入计量的上述f组分、g组分、h组分，于50-70℃继续反应2-4个小时，出料即得色分散较好高耐磨的聚氨酯合成革树脂。本专利技术制成的一种色分散好高耐磨的聚氨酯合成革树脂，该树脂浆料配色时对颜料的分散效果好，同时用该树脂制备的合成革具有优异的耐磨性能。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反应组分及添加量：a组分:聚己二酸丁二醇/乙二醇酯二元醇(数均分子量2000g/mol)300g，b组分:聚二甲基硅氧烷二元醇(数均分子量2000g/mol)1.5g，c组分:乙二醇6.2g，丁二醇9g，顺丁烯二酸二羟乙酯10.2g，d组分:二苯基甲烷二异氰酸酯100.2g，e组分:丙烯酸羟乙酯8.5g，f组分:乙烯基硅油(含乙烯基质量百分数0.5％)24g，g组分:含氢硅油(含活泼氢质量百分数0.5％)5g，h组分:铂络合物催化剂0.05g，i组分:二甲基甲酰胺420g，甲苯140g，醋酸乙酯140。制备方法：在带搅拌的反应器中投入上述a组分、b组分、c组分、d组分和i组分，在氮气气体氛中反应，反应温度80℃，搅拌速度60转/分，待测得树脂粘度80℃时为90000mPa·s，投入上述e组分，于80℃反应2小时，投入上述f组分、g组分、h组分，于60℃继续反应3个小时，出料即得色分散好高耐磨的聚氨酯合成革本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种色分散好高耐磨的聚氨酯合成革树脂，其特征在于，由下列原料a～i组分反应制备：a组分：聚酯二元醇，为二元醇与己二酸反应生成的羟基封端的聚酯二元醇；b组分：羟基硅油，所述羟基硅油的添加量为a组分质量的0.5％～2％；所述b组分中的羟基硅油为一种数均分子量2000～4000g/mol，含有2官能度羟基的聚二甲基硅氧烷；c组分：小分子扩链剂，所述小分子扩链剂与a组分的摩尔比为1/1～5/1；所述c组分中的小分子扩链剂为饱和二元醇与不饱和二元醇混合而成，其中饱和二元醇与不饱和二元醇的摩尔比为4/1～9/1；所述的饱和二元醇为乙二醇、丁二醇、3‑甲基戊二醇、乙醇胺中的一种或任意两种以上的混合；所述的不饱和二元醇为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任意两种以上的混合；d组分:二苯基甲烷二异氰酸酯，所用二苯基甲烷二异氰酸酯中的异氰酸酯基团与上述a～c三个组分所含羟基总和的摩尔比为0.95/1～1.2/1；e组分：羟基组分，所述羟基组分的质量为上述a～d四个组分总质量的1％～10％；所述e组分中的羟基组分为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、数均分子量为3000‑8000g/mol的聚氧化乙烯/氧化丙烯多元醇混合中的中的一种或任意两种以上的混合；所述数均分子量为3000‑8000g/mol的聚氧化乙烯/氧化丙烯多元醇混合中的氧化乙烯/氧化丙烯的质量比为1/1～～1/6；f组分：乙烯基硅油，所述乙烯基硅油的添加量为上述a～e五个组分总质量的5％～30％；g组分：含氢硅油，所述含氢硅油的添加量与f组分的质量比为1/10～1/1；h组分：铂络合物催化剂，所述铂络合物催化剂的添加量为f组分质量的0.1％～0.5％；i组分：溶剂组分，所述溶剂组分的添加量与上述a～h八个组分总质量之比为3/2～4/1。...

【技术特征摘要】
1.一种色分散好高耐磨的聚氨酯合成革树脂，其特征在于，由下列原料a～i组分反应制备：a组分：聚酯二元醇，为二元醇与己二酸反应生成的羟基封端的聚酯二元醇；b组分：羟基硅油，所述羟基硅油的添加量为a组分质量的0.5％～2％；所述b组分中的羟基硅油为一种数均分子量2000～4000g/mol，含有2官能度羟基的聚二甲基硅氧烷；c组分：小分子扩链剂，所述小分子扩链剂与a组分的摩尔比为1/1～5/1；所述c组分中的小分子扩链剂为饱和二元醇与不饱和二元醇混合而成，其中饱和二元醇与不饱和二元醇的摩尔比为4/1～9/1；所述的饱和二元醇为乙二醇、丁二醇、3-甲基戊二醇、乙醇胺中的一种或任意两种以上的混合；所述的不饱和二元醇为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任意两种以上的混合；d组分:二苯基甲烷二异氰酸酯，所用二苯基甲烷二异氰酸酯中的异氰酸酯基团与上述a～c三个组分所含羟基总和的摩尔比为0.95/1～1.2/1；e组分：羟基组分，所述羟基组分的质量为上述a～d四个组分总质量的1％～10％；所述e组分中的羟基组分为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、数均分子量为3000-8000g/mol的聚氧化乙烯/氧化丙烯多元醇混合中的中的一种或任意两种以上的混合；所述数均分子量为3000-8000g/mol的聚氧化乙烯/氧化丙烯多元醇混合中的氧化乙烯/氧化丙烯的质量比为1/1～～1/6；f组分：乙烯基硅油，所述乙烯基硅油的添加量为上述a～e五个组分总质量的5％～30％；g组分：含氢硅油，所述含氢硅油的添加量与f组分的质量比为1/10～1/1；h组分：铂络合物催化剂，所述铂络合物催化剂的添加量为f组分质量的0...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱建中，钱洪祥，蔡华兵，范汉清，王军超，
申请(专利权)人：上海汇得科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31