【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环保、织物涂层和人造皮革，具体为一种聚醚型水性聚氨酯发泡树脂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、人造革是一种外观和手感与天然皮革相似，可部分替代其使用的塑料制品，根据涂层类型，人造革可分为聚氯乙烯(pvc)人造革和聚氨酯(pu)人造革两大类。pvc人造革相较于pu人造革，性能较差。而pu人造革中采用n,n-二甲基甲酰胺(dmf)进行湿法制备的人造革则会对环境和生产员工造成极大的危害。这与人们日益增长的环保观念相冲突。因此，寻找一种新型的绿色环保的高性能发泡人造革迫在眉睫。本专利技术以水性聚氨酯(wpu)为基础，采用机械物理发泡技术和刮涂的生产工艺相结合的方式将发泡浆料均匀涂覆在base织物基材上。经后续干燥处理即可得到性能和外观高度仿真天然皮革的人造皮革替代品，对环境友好，具有广阔的应用前景。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于针对现有技术当中存在的问题，公开了一种聚醚型水性聚氨酯发泡树脂及其制备方法和应用，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题，本专利技术的目的是具有高发泡倍率、发泡速度快和环境友好性的特点，本专利技术制备的聚醚型水性聚氨酯发泡人造革的透气透湿性较好，能广泛应用于服装、鞋子、沙发、皮包等产品，具有广阔的市场应用前景。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种水性聚氨酯发泡树脂，包括按重量份数计算的如下组分：
4、聚丙二醇100份，异氟尔酮二异氰酸酯15-30份，六亚甲基
5、优选的，所述聚丙二醇的数均分子量为2000，羟值为51-62mgkoh/g，粘度为450mpa·s，熔点为-40℃。
6、优选的，所述六亚甲基二异氰酸酯的分子量为168.19，nco的质量分数为49.9％。
7、优选的，所述异氟尔酮二异氰酸酯的分子量为222.32，nco的质量分数为37.8％。
8、优选的，所述2,2-二羟甲基丙酸的分子量为134.13，熔点为178-187℃。
9、优选的，所述三羟甲基丙烷的分子量为134.17，熔点为56-60℃。
10、优选的，所述2-甲基-1,3-丙二醇的分子量为90.12，粘度(25℃)熔点为168mpa·s。
11、第二方面，本专利技术提供一种聚醚型水性聚氨酯发泡树脂的制备方法，包括以下步骤：
12、步骤一：将聚丙二醇在110℃的真空条件(-0.08mpa)下，进行1h的脱水预处理，直至聚丙二醇中无气泡生成即可证明脱水完成；
13、步骤二：将反应体系降温至60℃，依次加入六亚甲基二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯和有机铋催化剂，随后升温至90℃进行第一步预聚反应，反应时间为3h，测定nco含量达到理论值即可证明反应完全；
14、步骤三：第一步预聚反应完成后，降温至80℃,在该温度下依次加入2,2-二羟甲基丙酸、三羟甲基丙烷和2-甲基-1,3-丙二醇，在80℃下进行第二步扩链反应，反应时间2h，随后降温至70℃，加入有机铋催化剂，反应时间2h，测定nco含量达到理论值即可证明反应完全；
15、步骤四：第二步扩链反应完成后，降温至30℃以下，向反应体系中加入适量丙酮和抗氧化剂，降低预聚体的粘度，同时增强该体系的抗氧化性，随后向预聚体中加入三乙胺，进行第三步中和反应，反应时间5min。将预聚体倒入量筒中，在高速剪切的作用下，缓慢加入去离子水进行相转换乳化分散，去离子水温度为5℃，剪切速度为1500rpm，剪切时间为15min，待乳化完成后，将乙二胺逐滴缓慢加入乳液中进行后扩链反应，反应时间15min；
16、步骤五：后扩链反应完成后，将乳液静止10h，对乳液进行减压脱气处理，将丙酮脱除，随后用150目的纱布过滤掉残留的泡沫以及固化的胶膜碎渣，即可得到一种聚醚型水性聚氨酯发泡树脂。
17、为实现上述目的，本专利技术还提供如下技术方案：
18、第三方面，本专利技术提供第二方面所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂在制备织物人造革中的应用。
19、本专利技术提供一种聚醚型水性聚氨酯发泡人造革的制备方法，包括以下步骤：
20、步骤一：称取水性聚氨酯发泡树脂、钙粉、发泡剂、增稠剂；
21、步骤二：向水性聚氨酯发泡树脂中依次加入发泡剂和钙粉，采用机械剪切进行发泡，剪切速度500rpm，时间为5min，将发泡浆料均匀分散，然后提高转速至1500rpm，时间为5min，进行发泡，最后降速至500rpm，时间为10min，进行匀泡；
22、步骤三：再加入增稠剂，根据产品要求调节黏度，得到聚醚型水性聚氨酯发泡浆料，采用刮涂的方式将浆料均匀的涂覆在base织物基材上；
23、步骤四：将发泡涂层织物转移到的鼓风干燥箱中进行阶梯式烘干处理，分别在50℃、80℃、120℃进行烘焙，时间均为10min，待发泡人造革冷却后即可取出；
24、其中，所述水性聚氨酯发泡料、钙粉、发泡剂、增稠剂的比例为100：(35-70)：5：(1-10)，所述的增稠剂为丙烯酸增稠剂。
25、优选的，所述增稠剂在使用前用去离子水按1：3进行稀释。
26、与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
27、本专利技术为一种聚醚型水性聚氨酯发泡树脂及其制备方法和应用，本专利技术制备的水性聚氨酯发泡树脂，具有发泡倍率高、发泡速度快和环境友好性的特点；另外本专利技术制备的聚醚型水性聚氨酯发泡人造革的透气透湿性较好，能广泛应用于服装、鞋子、沙发、皮包等产品，具有广阔的市场应用前景。
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1.一种聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，包括按重量份数计算的如下组分：
2.按照权利要求1所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，所述聚丙二醇的数均分子量为2000，羟值为51-62mgKOH/g，粘度为450mPa·s，熔点为-40℃。
3.按照权利要求1所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，所述六亚甲基二异氰酸酯的分子量为168.19，NCO的质量分数为49.9％。
4.按照权利要求1所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，所述异氟尔酮二异氰酸酯的分子量为222.32，NCO的质量分数为37.8％。
5.按照权利要求1所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，所述2,2-二羟甲基丙酸的分子量为134.13，熔点为178-187℃。
6.按照权利要求1所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，所述三羟甲基丙烷的分子量为134.17，熔点为56-60℃。
7.按照权利要求1所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，所述2-甲基-1,3-丙二醇的分子量为90.12，粘度(25℃)熔点为
8.如权利要求1-7任一项所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂在制备发泡人造革中的应用。
10.一种如权利要求9所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂应用于发泡人造革的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
11.根据权利要求10所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，所述增稠剂在使用前用水按1:3进行稀释。
...【技术特征摘要】
1.一种聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，包括按重量份数计算的如下组分：
2.按照权利要求1所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，所述聚丙二醇的数均分子量为2000，羟值为51-62mgkoh/g，粘度为450mpa·s，熔点为-40℃。
3.按照权利要求1所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，所述六亚甲基二异氰酸酯的分子量为168.19，nco的质量分数为49.9％。
4.按照权利要求1所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，所述异氟尔酮二异氰酸酯的分子量为222.32，nco的质量分数为37.8％。
5.按照权利要求1所述的聚醚型水性聚氨酯发泡树脂，其特征在于，所述2,2-二羟甲基丙酸的分子量为134.13，熔点为178-187℃。
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【专利技术属性】
技术研发人员：汪峰，许文浩，刘栋良，
申请(专利权)人：浙江道易新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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