【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚氨酯，尤其涉及一种可吸纹水性聚氨酯树脂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、目前，合成革拥有不错的综合性能，被广泛应用于制鞋、服装、箱包等行业。传统合成革技术的原料均采用溶剂型聚氨酯，在生产过程中有n,n-二甲基甲酰胺(dmf)挥发，其中还可能残留某些有毒化学成分，对生产者及使用者的身心健康造成极大伤害。水性聚氨酯采用天然无污染的水作为溶剂，在生产和使用过程中没有有毒气体释放，对人体没有伤害，其逐步取代传统的溶剂型聚氨酯，成为一种全新水性绿色环保的合成革新技术。
2、目前，合成革厂主要通过离型纸转移贴面以及吸纹压花的方法来使合成革的表面形成纹路，离型纸转移贴面制作的合成革纹路相对于压花来说花纹不够清晰立体感不强，而且离型纸的价格昂贵、使用次数受限制，大大增加了合成革的制作成本，因此使用吸纹压花来使合成革的表面形成纹路的方法越来越受到市场欢迎。
3、例如cn114379175a和cn111016310a均公开了利用双组份无溶剂树脂作为合成革的发泡层以及粘结层来达到可压花效果，只是这两篇专利技术所使用的双组份无溶剂树脂的特性不同。又例如cn118085216a公开了一种高模量、高填充及高展色聚氨酯湿法吸纹树脂，但是不属于水性聚氨酯的应用范畴。还例如cn117166260a公开了采用水性聚氨酯作为面层、发泡层和粘结层，通过离型纸转移膜法制作水性聚氨酯发泡干法半成品，然后通过印刷、吸纹等工序，获得所需要的花纹，最后表面印刷，抛光等工序获得高物性水性聚氨酯合成革，但是该专利技术并未涉及发泡层所用水性聚
4、此外，现有市面上现有的吸纹压花产品绝大部分是采用溶剂型聚氨酯或者无溶剂聚氨酯作为发泡层进行制作，还未见过使用水性聚氨酯为合成革发泡层进行革样压花成型的商业化产品；其中，溶剂型聚氨酯环保性太差，而无溶剂聚氨酯虽然环保，但其在软质合成革方面的应用受到限制。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种可吸纹水性聚氨酯树脂及其制备方法和应用，所述可吸纹水性聚氨酯树脂具有可吸纹压花性，且形成的纹路在高温下不回复、绵软而富有弹性，适合用于制备软质合成革发泡层。
2、为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种可吸纹水性聚氨酯树脂，以所述可吸纹水性聚氨酯树脂的原料总质量为100％计，所述原料包含如下用量的各个组分：
4、
5、
6、所述聚酯多元醇包括聚己二酸辛戊二醇酯、聚己二酸环己烷二甲醇辛戊二醇酯、邻苯二甲酸己二醇酯或二聚酸聚酯中的任意一种或至少两种组合，其中典型但非限制性的组合包括：聚己二酸辛戊二醇酯和聚己二酸环己烷二甲醇辛戊二醇酯、聚己二酸辛戊二醇酯和二聚酸聚酯的组合、邻苯二甲酸己二醇酯和二聚酸聚酯的组合等。
7、本专利技术通过限定所述可吸纹水性聚氨酯树脂的原料包括特定含量的聚酯多元醇、端羟基环氧乙烷-环氧丙烷共聚醚、醇类扩链剂、异氰酸酯、后扩链剂和溶剂，并限定聚酯多元醇包括聚己二酸辛戊二醇酯、聚己二酸环己烷二甲醇辛戊二醇酯、邻苯二甲酸己二醇酯或二聚酸聚酯中的任意一种或至少两种组合，通过上述各个组分的合理配合，特别是选用特定的聚酯多元醇搭配端羟基环氧乙烷-环氧丙烷共聚醚进行搭配，使所得可吸纹水性聚氨酯树脂在常温下具有优异的柔软性、耐水解性和吸纹定型性，作为合成革发泡层材料，可以通过吸纹压花的方法来使合成革的表面形成纹路，且形成的纹路清晰度高，还具有高温不回复性；并且，通过添加所述端羟基环氧乙烷-环氧丙烷共聚醚，还可以使所得水性聚氨酯树脂具有良好的耐水解性；再者，通过添加后扩链剂，还能有效保证所述水性聚氨酯树脂的耐热性十分优异。
8、此外，在本专利技术中，选择上述结晶性相对较弱以及耐水解性相对较好的聚酯多元醇，能使所得水性聚氨酯树脂进一步制备得到的软质合成革发泡层具有更加优异的柔软性以及耐水解性；若选用结晶性相对较好的聚酯多元醇(例如聚己二酸丁二醇酯)，会导致制备得到的水性聚氨酯性能较差，进一步制成合成革发泡层后导致手感较硬。
9、在本专利技术中，所述聚酯多元醇的用量可以为19％、20％、21％、22％、23％或24％等。
10、所述端羟基环氧乙烷-环氧丙烷共聚醚的用量可以为2.8％、2.9％、3％、3.1％、3.2％、3.3％或3.4％等。
11、所述醇类扩链剂的用量可以为1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.6％或1.7％等。
12、所述异氰酸酯的用量可以为5.4％、5.5％、5.6％、5.7％、5.8％、5.9％、6％、6.1％或6.2％等。
13、所述后扩链剂的用量可以为0.5％、0.6％、0.7％、0.8％或0.9％等。
14、以下作为本专利技术的优选技术方案，但不作为对本专利技术提供的技术方案的限制，通过以下优选的技术方案，可以更好的达到和实现本专利技术的目的和有益效果。
15、优选地，所述可吸纹水性聚氨酯树脂的原料的r值为1.16～1.22，例如1.16、1.17、1.18、1.19、1.2、1.21或1.22等。
16、在本专利技术中，所述“r值”指的是可吸纹水性聚氨酯树脂的原料中nco官能团的摩尔量与体系中oh官能团的摩尔量的比值。
17、优选地，所述聚酯多元醇的数均分子量为1000～3000g/mol，例如1000g/mol、1200g/mol、1400g/mol、1600g/mol、1800g/mol、2000g/mol、2200g/mol、2400g/mol、2600g/mol、2800g/mol或3000g/mol等。
18、优选地，所述端羟基环氧乙烷-环氧丙烷共聚醚的数均分子量为2000～4000g/mol，例如2000g/mol、2200g/mol、2400g/mol、2600g/mol、2800g/mol、3000g/mol、3200g/mol、3400g/mol、3600g/mol、3800g/mol或4000g/mol等。
19、优选地，所述端羟基环氧乙烷-环氧丙烷共聚醚中环氧乙烷和环氧丙烷的质量比为(2～6):1，例如2:1、2.5:1、3:1、3.5:1、4:1、4.5:1、5:1、5.5:1或6:1等。
20、优选地，所述醇类扩链剂包括1,4-丁二醇、新戊二醇或环己烷二甲醇中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合包括：1,4-丁二醇和新戊二醇的组合、新戊二醇和环己烷二甲醇的组合等。
21、优选地，所述异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯或二苯甲烷-4,4′-二异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合包括：异佛尔酮二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯的组合、二环己基甲烷二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯的组合、二环己基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和二苯甲烷-本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可吸纹水性聚氨酯树脂，其特征在于，以所述可吸纹水性聚氨酯树脂的原料总质量为100％计，所述原料包含如下用量的各个组分：
2.根据权利要求1所述的可吸纹水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述可吸纹水性聚氨酯树脂的原料的R值为1.16～1.22；
3.根据权利要求1或2所述的可吸纹水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述醇类扩链剂包括1,4-丁二醇、新戊二醇或环己烷二甲醇中的任意一种或至少两种的组合；
4.根据权利要求1～3任一项所述的可吸纹水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述后扩链剂包括聚醚胺；
5.根据权利要求1～4任一项所述的可吸纹水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述可吸纹水性聚氨酯树脂的原料还包括催化剂；
6.根据权利要求1～5任一项所述的可吸纹水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述可吸纹水性聚氨酯树脂的原料还包括稀释剂；
7.一种如权利要求1～6任一项所述可吸纹水性聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将聚酯多元醇、端羟基环氧乙烷-环氧丙烷共聚醚、异氰酸酯和任选地催化剂进行混合，进行第一次保温反应，加入醇类扩
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在所述混合前还包括预处理的步骤；
9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌的转速为1500～2500rpm；
10.一种如权利要求1～6任一项所述的可吸纹水性聚氨酯树脂的应用，其特征在于，所述应用包括用于制备软质合成革的发泡层。
...【技术特征摘要】
1.一种可吸纹水性聚氨酯树脂，其特征在于，以所述可吸纹水性聚氨酯树脂的原料总质量为100％计，所述原料包含如下用量的各个组分：
2.根据权利要求1所述的可吸纹水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述可吸纹水性聚氨酯树脂的原料的r值为1.16～1.22；
3.根据权利要求1或2所述的可吸纹水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述醇类扩链剂包括1,4-丁二醇、新戊二醇或环己烷二甲醇中的任意一种或至少两种的组合；
4.根据权利要求1～3任一项所述的可吸纹水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述后扩链剂包括聚醚胺；
5.根据权利要求1～4任一项所述的可吸纹水性聚氨酯树脂，其特征在于，所述可吸纹水性聚氨酯树脂的原料还包括催化剂；
6.根据权利要求1～5任一项所述的可吸纹水性聚氨酯树脂，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘权，蒋红梅，宋海峰，唐劲松，
申请(专利权)人：上海华峰新材料研发科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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