一種水性聚氨酯貼布膠及其制備方法
【專利摘要】一種水性聚氨酯貼布膠，按重量份數(shù)，其工藝配方如下：大分子多元醇100份，小分子擴(kuò)鏈劑1～3份，小分子交聯(lián)劑1～3份，水性固化劑30-80份，有機(jī)鉍催化劑0.1～0.2份，2，2-二羥甲基丙酸(DMPA)3～8份，AC(丙酮)50～100份，三乙胺2～6份，去離子水30～40份，多元胺0.5～1.5份。到的貼布膠具有無(wú)毒、氣味小、不燃不爆、低或零VOC，粘結(jié)力強(qiáng)，低消耗且涂覆制品性能優(yōu)異，對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，符合當(dāng)今節(jié)能減排、低碳生活、新型環(huán)保要求，完全可以取代現(xiàn)有溶劑型膠粘劑。
【專利說(shuō)明】一種水性聚氨酯貼布膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及合成革材料【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種PVC人造革用DB-921水性聚氨酯貼布膠及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，離型紙法PVC人造革生產(chǎn)過(guò)程中，PVC漿料成膜后和基布的貼合基本上采用溶劑型聚氨酯膠粘劑和自PVC漿料。這種類型的樹脂均通過(guò)甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮(MEK)、乙酸乙酯和二甲基甲酰胺(DMF)等作為主要溶劑以溶劑聚合法制得。這些占整個(gè)樹脂成分60%以上的有機(jī)溶劑都是有害物質(zhì)，而且對(duì)人體造成的危害是多方面的。80%的溶劑無(wú)法回收，將通過(guò)水和空氣排放到周邊的河流和天空中，勢(shì)必會(huì)嚴(yán)重污染當(dāng)?shù)丨h(huán)境，給人們的生產(chǎn)、生活，公眾的生命健康構(gòu)成重大威脅。而且其成品有較大的刺激性氣味。從源頭上杜絕污染，對(duì)于人造革行業(yè)來(lái)講已迫在眉睫。水性聚氨酯以水為介質(zhì)，具有無(wú)毒、氣味小、不燃不爆、低或零V0C，粘結(jié)力強(qiáng)，低消耗且涂覆制品性能優(yōu)異，對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，符合當(dāng)今節(jié)能減排、低碳生活、新型環(huán)保要求，必將最終取代現(xiàn)有溶劑型膠粘劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種PVC人造革用水性聚氨酯貼布膠及其制備方法，得到的貼布膠具有無(wú)毒、氣味小、不燃不爆、低或零V0C，粘結(jié)力強(qiáng)，低消耗且涂覆制品性能優(yōu)異，對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，符合當(dāng)今節(jié)能減排、低碳生活、新型環(huán)保要求，完全可以取代現(xiàn)有溶劑型膠粘劑。
[0004]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種水性聚氨酯貼布膠，按重量份數(shù)，其工藝配方如下:大分子多元醇100份，小分子擴(kuò)鏈劑I~3份，小分子交聯(lián)劑I~3份，水性固化劑30-80份，有機(jī)鉍催化劑0.1~0.2份，2，2- 二羥甲基丙酸(DMPA) 3~8份，AC (丙酮)50~100份，三乙胺2~6份，去離子水30~40份，多元胺0.5~1.5份。
[0005]所述的大分子多元醇為聚酯，聚醚，或者它們的混合物。
[0006]所述的聚酯為聚己二酸乙二醇酯，聚己二酸二甘醇酯，聚己二酸丁二醇酯，或者聚己二酸己二醇酯；所述聚醚為聚丙二醇。
[0007]所述的小分子擴(kuò)鏈劑為乙二醇，一縮二乙二醇，或者1，4 丁二醇。
[0008]所述的小分子交聯(lián)劑為三羥甲基丙烷。
[0009]所述的水性固化劑為多異氰酸酯，多氮丙啶，或者氨基樹脂。
[0010]所述的多異氰酸酯優(yōu)選甲苯二異氰酸酯(TDI)，異佛爾酮二異氰酸酯(iroi);甲苯二異氰酸酯(TDI) 20~50份，異佛爾酮二異氰酸酯(iroi) 10~30份。
[0011]所述的多元胺為乙二胺，或者二乙烯三胺。
[0012]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種PVC人造革用水性聚氨酯貼布膠制備方法，在裝有機(jī)械攪拌器、溫度計(jì)、回流冷凝器的反應(yīng)釜中，加入大分子多元醇，并在IOO0C -120°c，真空≤-0.8MPa的條件下脫水Ihr ;在80°C條件下，加入計(jì)量的小分子擴(kuò)鏈劑和小分子交聯(lián)劑、水性固化劑，有機(jī)鉍催化劑適量，反應(yīng)3hr，檢測(cè)體系中NCO含量，當(dāng)NCO含量達(dá)到理論值時(shí)，降溫至60°C，加入用N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶解的2，2-二羥甲基丙酸(DMPA)，且在此溫度下反應(yīng)4-5hr，測(cè)NCO含量達(dá)到理論值時(shí)加入AC (丙酮)降粘，得到NCO封端的預(yù)聚體，冷卻至< 50°C后加入三乙胺，中和反應(yīng)數(shù)分鐘后，在高速分散攪拌下加入計(jì)量好的去離子水乳化，后加入多元胺擴(kuò)鏈，真空減壓脫去丙酮，制得固含量為35%的藍(lán)光乳液水性聚氨酯貼布膠。
[0013]本發(fā)明得到的貼布膠加入消泡劑和增稠劑等助劑，調(diào)整符合實(shí)際生產(chǎn)所需黏度的膠漿即可。
[0014]該種貼布膠具有無(wú)毒、氣味小、不燃不爆、低或零V0C，粘結(jié)力強(qiáng)，低消耗且涂覆制品性能優(yōu)異，對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，符合當(dāng)今節(jié)能減排、低碳生活、新型環(huán)保要求，完全可以取代現(xiàn)有溶劑型膠粘劑。
[0015]該種貼布膠的應(yīng)用工藝如下:離型紙一涂覆面層一烘干一涂覆PVC發(fā)泡層一烘干—涂覆粘結(jié)層一濕貼基布一烘干一冷卻一剝離一分卷后處理。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例一:一種水性聚氨酯貼布膠，按重量份數(shù)，其工藝配方如下:大分子多兀醇100份，小分子擴(kuò)鏈劑I~3份，小分子交聯(lián)劑I~3份，水性固化劑30-80份，有機(jī)鉍催化劑0.1~0.2份，2，2-二羥甲基丙酸(DMPA)3~8份，AC (丙酮)50~100份，三乙胺2~6份，去離子水30~40份，多兀胺0.5~1.5份。
[0017]實(shí)施例二:一種PVC人造革用水性聚氨酯貼布膠制備方法，在裝有機(jī)械攪拌器、溫度計(jì)、回流冷凝器的反應(yīng)釜中，加入大分子多元醇，并在100°c -120°c，真空≤-0.8MPa的條件下脫水Ihr ;在80°C條件下，加入計(jì)量的小分子擴(kuò)鏈劑和小分子交聯(lián)劑、水性固化劑，有機(jī)鉍催化劑適量，反應(yīng)3hr，檢測(cè)體系中NCO含量，當(dāng)NCO含量達(dá)到理論值時(shí)，降溫至60°C，加入用N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶解的2，2-二羥甲基丙酸(DMPA)，且在此溫度下反應(yīng)4-5hr，測(cè)NCO含量達(dá)到理論值時(shí)加入AC (丙酮)降粘，得到NCO封端的預(yù)聚體，冷卻至(50°C后加入三乙胺，中和反應(yīng)數(shù)分鐘后，在高速分散攪拌下加入計(jì)量好的去離子水乳化，后加入多元胺擴(kuò)鏈，真空減壓脫去丙酮，制得固含量為35%的藍(lán)光乳液水性聚氨酯貼布膠。
[0018]粘度測(cè)定:用NDJ-4型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)，按GB2794-1995，其中水浴溫度為25±1°C。耐水性測(cè)定:稱取一定量的膠膜(Wl)浸泡在20°C蒸餾水中，每間隔一段時(shí)間取出，用濾紙擦干表面水分，立即稱重(W2)由單位質(zhì)量的膠膜吸收水分的質(zhì)量即吸水率P(% )來(lái)表示:P(% ) = [(W2-E1) / ffl] X100%o
[0019]T型剝離強(qiáng)度測(cè)定:用T剝離方法對(duì)粘結(jié)樣品實(shí)施拉力，使粘結(jié)樣品產(chǎn)生粘結(jié)破壞時(shí)單位寬度所需的功。一般以N / cm，N / m或KN / m為單位。根據(jù)GB2791-1995，測(cè)試PVC人造革的試樣長(zhǎng)為150mm,寬為30±0.2mm。拉伸速度為100mm / min。
[0020]耐甲苯測(cè)試:將甲苯涂在PVC試樣的布基面，然后用電子拉力機(jī)進(jìn)行T型剝離強(qiáng)度測(cè)定。
[0021]固含量測(cè)試:將約2g乳液樣放入直徑為4cm的平底玻璃皿中，蓋上蓋，稱重，然后將基置于通風(fēng)櫥，待大部分水分揮發(fā)后，移入設(shè)有通風(fēng)裝置的烘箱中，在115°C下干燥至恒重，即可計(jì)算得固含量。固含量=(Ml-M) / M0X100%。[0022]拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率測(cè)試:將膠膜制成40mmX3mm的啞鈴狀，用智能電子拉力機(jī)測(cè)試其拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率，拉伸速度為200mm / min。
[0023]水性聚氨酯是由軟段和硬段組成的高分子化合物，軟段由大分子多元醇構(gòu)成，硬段由氨基甲酸酯和極性鍵構(gòu)成。在實(shí)驗(yàn)中，不同種類的大分子多元醇、小分子擴(kuò)鏈劑和交聯(lián)劑對(duì)乳液和膠膜性能有很大的影響。
[0024]大分子多元醇。其他條件不變，只改變軟段種類。大分子多元醇分:聚酯(聚己
二酸乙二醇酯、聚己二酸二甘醇酯、聚己二酸丁二醇酯、聚己二酸己二醇酯；聚醚(聚丙二醇)、酯醚混合。
[0025]表1大分子多元醇對(duì)乳液和膠膜性能影響:
【權(quán)利要求】
1.一種水性聚氨酯貼布膠，其特征是:按重量份數(shù)，其工藝配方如下:大分子多元醇100份，小分子擴(kuò)鏈劑I~3份，小分子交聯(lián)劑I~3份，水性固化劑30-80份，有機(jī)鉍催化劑0.1~0.2份，2，2- 二羥甲基丙酸3~8份，丙酮50~100份，三乙胺2~6份，去離子水30~40份，多元胺0.5~1.5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水性聚氨酯貼布膠，其特征是:所述的大分子多元醇為聚酯，聚醚，或者它們的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水性聚氨酯貼布膠，其特征是:所述的聚酯為聚己二酸乙二醇酯，聚己二酸二甘醇酯，聚己二酸丁二醇酯，或者聚己二酸己二醇酯；所述的聚醚為聚丙二醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水性聚氨酯貼布膠，其特征是:所述的小分子擴(kuò)鏈劑為乙二醇，一縮二乙二醇，或者1，4 丁二醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水性聚氨酯貼布膠，其特征是:所述的小分子交聯(lián)劑為三羥甲基丙烷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水性聚氨酯貼布膠，其特征是:所述的水性固化劑為多異氰酸酯，多氮丙啶，或者氨基樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種水性聚氨酯貼布膠，其特征是:所述的多異氰酸酯優(yōu)選甲苯二異氰酸酯，異佛爾酮二異氰酸酯；甲苯二異氰酸酯20~50份，異佛爾酮二異氰酸酯10~30份。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水性聚氨酯貼布膠，其特征是:所述的多元胺為乙二胺，或者二乙烯三胺。
9.一種水性聚氨酯貼布膠制備方法，其特征是:在裝有機(jī)械攪拌器、溫度計(jì)、回流冷凝器的反應(yīng)釜中，加入大分子多元醇，并在100°c -120°c，真空≤-0.8MPa的條件下脫水Ihr ；在80°C條件下，加入計(jì)量的小分子擴(kuò)鏈劑和小分子交聯(lián)劑、水性固化劑，有機(jī)鉍催化劑適量，反應(yīng)3hr，檢測(cè)體系中NCO含量，當(dāng)NCO含量達(dá)到理論值時(shí)，降溫至60°C，加入用N-甲基吡咯烷酮溶解的2，2- 二羥甲基丙酸，且在此溫度下反應(yīng)4-5hr，測(cè)NCO含量達(dá)到理論值時(shí)加入丙酮降粘，得到NCO封端的預(yù)聚體，冷卻至<50°C后加入三乙胺，中和反應(yīng)數(shù)分鐘后，在高速分散攪拌下加入計(jì)量好的去離子水乳化，后加入多元胺擴(kuò)鏈，真空減壓脫去丙酮，制得固含量為35%的藍(lán)光乳液水性聚氨酯貼布膠。
【文檔編號(hào)】D06N3/06GK103805122SQ201410053006
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月13日
【發(fā)明者】王甫俊, 魯昌民, 魯崗 申請(qǐng)人:溫州市大寶樹脂有限公司