一种鞋材油墨用聚氨酯及其制备方法技术

本申请公开了一种鞋材油墨用聚氨酯及其制备方法，涉及涂料的领域，旨在解决聚氨酯耐水性差、易去污性能差、稳定性差等问题。其中，鞋材油墨用聚氨酯包括以下重量份的原料：聚合二元醇：70

【技术实现步骤摘要】
一种鞋材油墨用聚氨酯及其制备方法


[0001]本专利技术涉及涂料领域，尤其是涉及一种鞋材油墨用聚氨酯及其制备方法。

技术介绍

[0002]鞋材油墨可以分为鞋面材料油墨和鞋底材料油墨，鞋面油墨是指用于鞋面上的涂料油墨，鞋底油墨是指用于鞋底上的涂料油墨。其中，涂料油墨可以分为油性油墨或水性油墨，目前，由于环保要求越来越严格，故水性涂料油墨因此得到广泛应用。
[0003]水性聚氨酯为目前常见的鞋材用水性涂料油墨，其一般以聚合物多元醇、异氰酸酯、亲水性扩链剂、催化剂为主要原料合成得到。但是，目前相关技术中的水性聚氨酯漆膜普遍存在耐水性差以及去污性能差的缺点。
[0004]其中，为改善水性聚氨酯漆膜的耐水性以及去污性能差等问题，相关技术在水性聚氨酯常用原料的基础上引入了亲水硅油(例如氨基硅油、羟基硅油等)，由于亲水硅油倾向于富集在水性聚氨酯漆膜的表面，从而有利于提高水性聚氨酯漆膜的耐水性。但是，由于现有的亲水硅油与水性聚氨酯的相容性较差，亲水硅油的掺入量不能过大，否则水性聚氨酯容易产生分层问题。因此，相关技术中，由于亲水硅油的可掺入量较低的问题，导致亲水硅油的掺入对水性聚氨酯漆膜的耐水性能以及去污性能的提高有限。

技术实现思路

[0005]为了有效提高水性聚氨酯漆膜的耐水性能以及去污性能，本申请提供一种鞋材油墨用聚氨酯及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供的一种鞋材油墨用聚氨酯采用如下的技术方案：一种鞋材油墨用聚氨酯，包括以下重量份的原料：聚合二元醇：70
‑
90份二异氰酸酯：35
‑
45份有机铋催化剂：0.03
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0.05份亲水性扩链剂：1
‑
3份季铵化嵌段聚醚氨基硅油：15
‑
20份季铵化木聚糖：0.8
‑
1.2份溶剂：60
‑
70份。
[0007]与现有不同的是，本申请以季铵化嵌段聚醚氨基硅油作为亲水硅油，并增大了季铵化嵌段聚醚氨基硅油在聚氨酯中的掺入量，同时还加入了季铵化木聚糖。其中，与氨基硅油相比，季铵化嵌段聚醚氨基硅油与聚氨酯的相容性明显提升，且当季铵化嵌段聚醚氨基硅油的掺入量在本申请的范围内时，能够有效提高聚氨酯的耐水性。但存在的缺点是由于季铵化嵌段聚醚氨基硅油的掺入量大，仍存在容易分层的问题。为此，专利技术人加入了季铵化木聚糖，季铵化木聚糖与聚氨酯的相容性好，同时还能提高季铵化嵌段聚醚氨基硅油在聚氨酯中的稳定性。即本申请通过季铵化嵌段聚醚氨基硅油与季铵化木聚糖两者的协同作
用，有效提高了聚氨酯的耐水性能、易去污性能与稳定性能。
[0008]可选的，所述季铵化嵌段聚醚氨基硅油的制备方法包括以下步骤：将端含氢硅油和烯丙基环氧基聚醚加入异丙醇中，升温至40
‑
50℃，恒温加热搅拌30
‑
60min后，滴加氯铂酸，待加完氯铂酸后，于85
‑
90℃回流反应1
‑
2h，即可得到端环氧聚醚硅油；其中，端含氢硅油中Si—H与烯丙基环氧基聚醚中C＝C的摩尔比为1：(0.8
‑
0.9)，氯铂酸的用量为端含氢硅油用量的0.01
‑
0.05wt％；将端环氧聚醚硅油与聚醚胺加入异丙醇中，端环氧聚醚硅油中环氧基与聚醚胺中氨基的摩尔比为(0.8
‑
0.9):1，搅拌升温至75
‑
80℃，回流反应4
‑
5h，得到嵌段聚醚氨基硅油；取嵌段聚醚氨基硅油与氯化缩水甘油三甲基铵加入异丙醇中，均匀混合后，于80
‑
85℃回流反应2
‑
3h后，减压蒸馏除去异丙醇，得到季铵化嵌段聚醚氨基硅油；其中，嵌段聚醚氨基硅油中氨基与氯化缩水甘油三甲基铵中环氧基的摩尔比为(1
‑
1.2)：1。
[0009]采用上述方法以及原料配比制得的季铵化嵌段聚醚氨基硅油有利于进一步提高聚氨酯漆膜的耐水性能。
[0010]可选的，所述端含氢硅油的分子量为8000
‑
10000，所述烯丙基环氧基聚醚的分子量为500
‑
1000。
[0011]选用上述分子量的含氢硅油与烯丙基环氧基聚醚有利于进一步提高聚氨酯的耐水性能。
[0012]可选的，所述烯丙基环氧基聚醚选用烯丙基环氧基聚氧化乙烯醚、烯丙基环氧基聚氧化丙烯醚中的任意一种或两种的组合物。
[0013]可选的，所述季铵化木聚糖的制备方法包括以下步骤：取木聚糖加入氢氧化钠或氢氧化钾水溶液中，搅拌反应30
‑
40min,然后加入2,3
‑
环氧丙基三甲基氯化铵，升温至70
‑
80℃微波反应1
‑
2h，接着用稀酸调节pH至中性，用无水乙醇将产物沉淀出来，然后过滤，用无水乙醇洗涤滤渣，然后研磨至粒径为2
‑
5um，即可得到季铵化木聚糖；其中，木聚糖与氢氧化钠或氢氧化钾的摩尔比为1:(0.5
‑
0.6)，2,3
‑
环氧丙基三甲基氯化铵与木聚糖的摩尔比为(3
‑
4):1。
[0014]选用上述方法以及原料配比制得的季铵化木聚糖能够进一步提高季铵化嵌段聚醚氨基硅油在聚氨酯中的稳定性。
[0015]可选的，所述聚合二元醇包括聚碳酸酯二元醇与聚四氢呋喃醚二元醇，所述聚碳酸酯二元醇与聚四氢呋喃醚二元醇的重量比为3：(1
‑
2)。
[0016]聚合二元醇选用聚碳酸酯二元醇和聚四氢呋喃醚二元醇两者重量比为3：(1
‑
2)的混合物，有利于提高聚氨酯漆膜的柔韧性能。
[0017]可选的，所述聚合二元醇的分子量为2000
‑
4000。
[0018]聚合二元醇的分子量为2000
‑
4000，有利于提高漆膜的柔韧性能的同时兼具较好的抗拉性能。
[0019]可选的，所述二异氰酸酯包括六亚甲基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯，所述六亚甲基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯的重量比为1：(0.2
‑
0.5)。
[0020]二异氰酸酯选用六亚甲基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯两者重量比为1：(0.2
‑
0.5)的混合物，有利于提高漆膜的柔韧性能的同时获得较好的抗拉性能。
[0021]可选的，所述亲水性扩链剂选用1,6
‑
己二胺、N
‑
甲基二乙醇胺、N
‑
(2
‑
氨基乙基)氨基乙烷磺酸钠中的任意一种或几种的组合物。
[0022]第二方面，本申请提供的一种鞋材油墨用聚氨酯的制备方法采用如下的技术方案：一种鞋材油墨用聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：将聚合二元醇加热至110
‑
120℃，抽真空，然后在氮气保护下加入二异氰酸酯和有机铋催化剂，缓本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种鞋材油墨用聚氨酯，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚合二元醇：70
‑
90份二异氰酸酯：35
‑
45份有机铋催化剂：0.03
‑
0.05份亲水性扩链剂：1
‑
3份季铵化嵌段聚醚氨基硅油：15
‑
20份季铵化木聚糖：0.8
‑
1.2份溶剂：60
‑
70份。2.根据权利要求1所述的一种鞋材油墨用聚氨酯，其特征在于：所述季铵化嵌段聚醚氨基硅油的制备方法包括以下步骤：将端含氢硅油和烯丙基环氧基聚醚加入异丙醇中，升温至40
‑
50℃，恒温加热搅拌30
‑
60min后，滴加氯铂酸，待加完氯铂酸后，于85
‑
90℃回流反应 1
‑
2 h，即可得到端环氧聚醚硅油；其中，端含氢硅油中Si—H与烯丙基环氧基聚醚中C=C的摩尔比为1：（0.8
‑
0.9），氯铂酸的用量为端含氢硅油用量的0.01
‑
0.05wt%；将端环氧聚醚硅油与聚醚胺加入异丙醇中，端环氧聚醚硅油中环氧基与聚醚胺中氨基的摩尔比为（0.8
‑
0.9）:1，搅拌升温至75
‑
80℃，回流反应4
‑
5h，得到嵌段聚醚氨基硅油；取嵌段聚醚氨基硅油与氯化缩水甘油三甲基铵加入异丙醇中，均匀混合后，于80
‑
85℃回流反应2
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3h后，减压蒸馏除去异丙醇，得到季铵化嵌段聚醚氨基硅油；其中，嵌段聚醚氨基硅油中氨基与氯化缩水甘油三甲基铵中环氧基的摩尔比为（1
‑
1.2）：1。3.根据权利要求2所述的一种鞋材油墨用聚氨酯，其特征在于：所述端含氢硅油的分子量为8000
‑
10000，所述烯丙基环氧基聚醚的分子量为500
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1000。4.根据权利要求2所述的一种鞋材油墨用聚氨酯，其特征在于：所述烯丙基环氧基聚醚选用烯丙基环氧基聚氧化乙烯醚、烯丙基环氧基聚氧化丙烯醚中的任意一种或两种的组合物。5.根据权利要求1所述的一种鞋材油墨用聚氨酯，其特征在于：所述季铵化木聚糖的制备方法包括以下步骤：取木聚糖加入氢氧化钠或氢氧化钾水溶液中，搅拌反应30
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【专利技术属性】
技术研发人员：朱镜锋，宋浩志，罗镇武，
申请(专利权)人：三晃树脂佛山有限公司，
类型：发明
国别省市：