專利名稱：芳香族防水透濕合成革涂飾樹脂及其半預(yù)聚制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合成革涂飾樹脂，尤其是指一種具有防水透濕功能的芳香族合成革涂飾樹脂，同時(shí)提供這種涂飾樹脂的半預(yù)聚制造方法。
背景技術(shù)：
市場上現(xiàn)有的防水透濕合成革涂飾樹脂，是由聚酯二醇與異氫酸酯和擴(kuò)鏈劑、稀釋劑反應(yīng)而得的油性聚氨酯涂飾樹脂，沒有添加接枝助劑，不足是產(chǎn)品與水接觸后會(huì)發(fā)生溶脹，防水性能差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了克服上述不足，提供一種防水性能好、與水接觸后不發(fā)生溶脹的芳香族防水透濕合成革涂飾樹脂，主要?jiǎng)?chuàng)新在于組份中添加帶有親水基團(tuán)的聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物作接枝助劑，通過反應(yīng)，使產(chǎn)品具有獨(dú)特的嵌段或接枝分子結(jié)構(gòu)，從而提高和穩(wěn)定了產(chǎn)品的防水性能和透氣透濕性能，具體是這樣來實(shí)施的芳香族防水透濕合成革涂飾樹脂，為聚酯二醇、異氰酸酯在催化劑、擴(kuò)鏈劑作用下的產(chǎn)物，其特征在于反應(yīng)組份中添加有聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物。聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物帶有伯羥基官能團(tuán)，反應(yīng)活性大，親水性好，作為接枝助劑，能有效改變產(chǎn)物的內(nèi)在分子結(jié)構(gòu)，相對(duì)于現(xiàn)有產(chǎn)品，防水性能大為提高。
本發(fā)明的組份及其重量配比為(％)分子量為2000的聚酯二醇 60-80聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物5-15異氰酸酯MDI 10-25磷酸適量調(diào)PH值至4.6-5.1外加溶劑130-160催化劑 0.2-0.5擴(kuò)鏈劑MEG 2-2.5或者1，4丁二醇 3-3.5甲醇0.2-0.3本方法采用帶有親水基因的聚酯二醇作為基礎(chǔ)樹脂材料，它是控制透濕量的關(guān)鍵，另外，聚酯二醇的耐候、耐水解性穩(wěn)定，酸值適中，分子量(羥值)較大，不會(huì)應(yīng)端羧基與異氫酸酯反應(yīng)就生成酰胺并放出二氧化碳，造成鏈的終止和形成討厭的氣泡。組份中聚酯二醇是指聚氧化丙烯二醇(PPG)、聚乙二醇醚(PEG)、聚四氫呋喃醚(PTMEG)、四氫呋哺聚乙二醇共聚醚(DC1800)等的一種或組合。
本發(fā)明組份中的異氰酸酯是指二苯甲烷4’，4-2異氰酸酯(MDI)。
本發(fā)明中使用的溶劑為甲苯、丁酮、丙酮、醋酸乙脂、醋酸丁脂的一種或幾種組合，催化劑采用有機(jī)鉍或二月桂酸二丁基錫，有機(jī)秘作催化劑使產(chǎn)品毒性減小，更環(huán)保。
這種芳香族防水透濕合成革涂飾樹脂的半預(yù)聚制造方法是按組份重量配比將分子量為2000的聚酯二醇、接枝助劑聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物用適量磷酸調(diào)PH值至4.6-5.1，投入異氫酸酯MDI升溫至75-85℃反應(yīng)1-1.5小時(shí)，冷卻至50-65℃，用10-30％的溶劑稀釋，加入催化劑、擴(kuò)鏈劑反應(yīng)至粘度達(dá)10萬CP.S以上，投入終止反應(yīng)劑甲醇，再用溶劑調(diào)節(jié)粘度至6-7萬CP.S。
本制造方法中，為了使反應(yīng)穩(wěn)定、充分，擴(kuò)鏈劑采用分批投料，通常為二次以上，最佳為2-3次，第一次投料量為擴(kuò)鏈劑重量的60-80％，中間批次的投料量為前次余下擴(kuò)鏈劑重量的60-80％。當(dāng)擴(kuò)鏈劑投入后，若粘度過大產(chǎn)生爬桿現(xiàn)象，必須添加溶劑進(jìn)行稀釋，添加量為溶劑總重量的10-30％。
本發(fā)明通過添加接枝助劑，采用半預(yù)聚法(控制反應(yīng)時(shí)間)將MDI、聚酯二醇進(jìn)行接枝聚合反應(yīng)，獲得的芳香族防水透濕合成革涂飾樹脂防水性能好、與水接觸后不會(huì)發(fā)生溶脹，半預(yù)聚法反應(yīng)完善，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1將分子量為2000的PPG72份，接枝助劑聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物8份，用適量磷酸調(diào)PH值至4.6-5.1，投入異氫酸酯MDI 20份，升溫至75℃反應(yīng)1.5小時(shí)，冷卻至50-65℃，用25份甲苯稀釋，加入催化劑有機(jī)鉍0.2份和擴(kuò)鏈劑MEG2.5份反應(yīng)至粘度達(dá)10萬CP.S以上，其中擴(kuò)鏈劑分三次投入，依次為2份、0.3份、0.1份，第二次投入擴(kuò)鏈劑后，加入丁酮40份，第三次投入擴(kuò)鏈劑后，再加入丁酮50份，最后投入終止反應(yīng)劑甲醇0.3份，再用溶劑甲苯35份調(diào)節(jié)粘度至6-7萬CP.S。
實(shí)施例2將分子量為2000的PPG50、PEG10份，接枝助劑聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物15份，用適量磷酸調(diào)PH值至4.6-5.1，投入異氫酸酯MDI 25份，升溫至85℃反應(yīng)1小時(shí)，冷卻至50-65℃，用30份甲苯稀釋，加入催化劑二月桂酸二丁基錫0.4份和擴(kuò)鏈劑1，4丁二醇3.5份，反應(yīng)至粘度達(dá)10萬CP.S以上，其中擴(kuò)鏈劑分三次投入，依次為2.4份、0.8份、0.3份，第二次投入擴(kuò)鏈劑后，加入丙酮40份，第三次投入擴(kuò)鏈劑后，再加入醋酸乙脂16份，最后投入終止反應(yīng)劑甲醇0.2份，再用溶劑甲苯74份調(diào)節(jié)粘度至6-7萬CP.S。
實(shí)施例3將分子量為2000的PTMEG80份，接枝助劑聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物5份，用適量磷酸調(diào)PH值至4.6-5.1，投入異氫酸酯MDI 15份，升溫至80℃反應(yīng)1.2小時(shí)，冷卻至50-65℃，用20份甲苯稀釋，加入催化劑二月桂酸二丁基錫0.5份和擴(kuò)鏈劑1，4丁二醇3份，反應(yīng)至粘度達(dá)10萬CP.S以上，其中擴(kuò)鏈劑分二次投入，依次為2.4份、0.8份，每次擴(kuò)鏈劑投入后，均加入甲苯進(jìn)行稀釋，甲苯加入量依次為35份、30份，最后投入終止反應(yīng)劑甲醇0.2份，再用溶劑甲苯45份調(diào)節(jié)粘度至6-7萬CP.S。
實(shí)施例4將分子量為2000的DC1800 80份，接枝助劑聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物10份，用適量磷酸調(diào)PH值至4.6-5.1，投入異氫酸酯MDI 10份，升溫至85℃反應(yīng)1小時(shí)，冷卻至50-65℃，用40份甲苯稀釋，加入催化劑有機(jī)鉍0.3份和擴(kuò)鏈劑MEG2份，反應(yīng)至粘度達(dá)10萬CP.S以上，其中擴(kuò)鏈劑分二次投入，依次為1.5份、0.5份，每次擴(kuò)鏈劑投入后，均加入醋酸丁脂進(jìn)行稀釋，醋酸丁脂加入量依次為30份、20份，最后投入終止反應(yīng)劑甲醇0.3份，再用溶劑甲苯50份調(diào)節(jié)粘度至6-7萬CP.S。
權(quán)利要求
1.芳香族防水透濕合成革涂飾樹脂，為聚酯二醇、異氰酸酯在催化劑、擴(kuò)鏈劑作用下的產(chǎn)物，其特征在于反應(yīng)組份中添加有聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳香族防水透濕合成革涂飾樹脂，其特征在于組份及其重量配比為(％)分子量為2000的聚酯二醇 60-80聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物5-15異氰酸酯MDI 10-25磷酸適量調(diào)PH值至4.6-5.1外加溶劑130-160催化劑 0.2-0.5擴(kuò)鏈劑MEG 2-2.5或者1，4丁二醇 3-3.5甲醇0.2-0.3。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的芳香族防水透濕合成革涂飾樹脂，其特征在于聚酯二醇是指聚氧化丙烯二醇、聚乙二醇醚、聚四氫呋喃醚、四氫呋喃聚乙二醇共聚醚的一種或組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的芳香族防水透濕合成革涂飾樹脂，其特征在于組份中的溶劑為甲苯、丁酮、丙酮、醋酸乙脂、醋酸丁脂的一種或幾種組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的芳香族防水透濕合成革涂飾樹脂，其特征在于組份中的催化劑是有機(jī)鉍或二月桂酸二丁基錫。
6.芳香族防水透濕合成革涂飾樹脂的半預(yù)聚制造方法，其特征在于按組份重量配比將分子量為2000的聚酯二醇、接枝助劑聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物用適量磷酸調(diào)PH值至4.6-5.1，投入異氫酸酯MDI升溫至75-85℃反應(yīng)1-1.5小時(shí)，冷卻至50-65℃，用10-30％的溶劑稀釋，加入催化劑、擴(kuò)鏈劑反應(yīng)至粘度達(dá)10萬CP.S以上，投入終止反應(yīng)劑甲醇，再用溶劑調(diào)節(jié)粘度至6-7萬CP.S。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半預(yù)聚制造方法，其特征在于擴(kuò)鏈劑用二次以上的分批投料法，第一次投料量為擴(kuò)鏈劑重量的60-80％，中間批次的投料量為前次余下擴(kuò)鏈劑重量的60-80％。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半預(yù)聚制造方法，其特征在擴(kuò)鏈劑的投料批次是2-3次。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的半預(yù)聚制造方法，其特征在于當(dāng)擴(kuò)鏈劑投入后粘度過大，添加溶劑進(jìn)行稀釋，添加量為溶劑總重量的10-30％。
全文摘要
芳香族防水透濕合成革涂飾樹脂，為聚酯二醇、異氰酸酯在催化劑、擴(kuò)鏈劑作用下的產(chǎn)物，反應(yīng)組份中添加有聚二甲基硅氧烷聚氧乙烯共聚物，能有效改變產(chǎn)物的內(nèi)在分子結(jié)構(gòu)，采用半預(yù)聚法進(jìn)行接枝聚合反應(yīng)，獲得的產(chǎn)品防水性能好、與水接觸后不會(huì)發(fā)生溶脹，反應(yīng)完善，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
文檔編號(hào)D06N3/12GK101092537SQ20061008808
公開日2007年12月26日 申請(qǐng)日期2006年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月23日
發(fā)明者芮小平, 芮新平, 吳雄偉 申請(qǐng)人:宜興環(huán)?？萍脊I(yè)園新光化工廠