專(zhuān)利名稱(chēng):一種利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于聚氨酯合成革領(lǐng)域,特別涉及一種利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法。
背景技術(shù):
聚氨酯合成革是模擬天然皮革的組織結(jié)構(gòu)和使用性能,并可作為天然皮革代用品的復(fù)合材料。通常以無(wú)紡布模擬網(wǎng)狀層,以發(fā)泡聚氨酯涂層模擬粒面層,所得到的合成革正、反面都與皮革十分相似,并具有一定的透氣性,比普通人造革更接近天然皮革,廣泛用于制作鞋、靴、箱包和球類(lèi)等。目前,聚氨酯合成革發(fā)泡涂層的生產(chǎn)采用溶劑型聚氨酯濕法工藝,其基本工藝流程為:在底布上涂布溶劑型聚氨酯,然后進(jìn)行濕法凝固,之后通過(guò)水洗干燥,即在基布上形成合成革發(fā)泡涂層。采用這種生產(chǎn)方法生產(chǎn)的聚氨酯合成革,存在著以下重大的技術(shù)問(wèn)題:其一,采用溶劑型聚氨酯濕法凝固的方法制備合成革發(fā)泡涂層,是將溶劑型聚氨酯(PU)漿料,利用刮涂機(jī)或滾涂機(jī)涂布在低布的表面,然后進(jìn)入“H20-DMF (N,N- 二甲基甲酰胺)”凝固浴,使PU凝固而形成具有微孔結(jié)構(gòu)的薄膜。這種工藝中采用了 DMF做溶劑,加工過(guò)程會(huì)造成DMF的溶劑污染。其二,水并不能完全的置換聚氨酯中的DMF,會(huì)引起產(chǎn)品的DMF殘留問(wèn)題,最終造成產(chǎn)品安全問(wèn)題。而這種產(chǎn)品安全問(wèn)題,會(huì)限制產(chǎn)品進(jìn)入高檔市場(chǎng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種操作方便、工藝穩(wěn)定、成本低的利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法,該 方法能夠解決目前溶劑型聚氨酯濕法工藝中MDF的污染問(wèn)題和聚氨酯合成革產(chǎn)中品DMF的殘留引起的產(chǎn)品安全問(wèn)題。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括以下步驟:I)以重量份數(shù)計(jì),將50 95份的多元醇、I 5份的擴(kuò)鏈劑、0.1 5份的水、
0.1 5份的勻泡劑、5 15份的著色劑、5 60份的填充料、5 25份具有兩個(gè)或兩個(gè)以上-N=C=0官能團(tuán)的異氰酸酯以及0.01 3份的催化劑混合并攪拌均勻,得到混合料;2)將混合料涂布在基材上,然后在60°C 150°C下反應(yīng)生成具有泡孔的聚氨酯,即在基材上形成合成革發(fā)泡涂層。所述的步驟I)中的多元醇為液態(tài)聚醚二醇、液態(tài)聚醚三醇、液態(tài)聚酯二醇、液態(tài)聚酯三醇中的一種或多種任意比例的混合物。所述的步驟I)中的擴(kuò)鏈劑為乙二醇、1.3-丙二醇,1,4-丁二醇、乙二胺中的一種或多種任意比例的混合物。所述的勻泡劑為聚醚改性有機(jī)硅類(lèi)表面活性劑。所述的步驟I)中的著色劑為粉狀的有機(jī)和/或無(wú)機(jī)顏料。所述的步驟I)中的填充料為碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、木質(zhì)粉、硅藻土中的一種或多種任意比例的混合物,且填充料的粒徑在600目以上。
所述的步驟I)具有兩個(gè)或兩個(gè)以上-N=C=O官能團(tuán)的異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯(TDI)、液化二苯基亞甲基二異氰酸酯(液化MDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、多亞甲基多苯基多異氰酸酯(PAPI)中的一種或多種任意比例的混合物。所述的步驟I)中的催化劑為1,8- 二氮雜雙環(huán)[5,4,0] i^一碳烯-7 (簡(jiǎn)稱(chēng)DBU,新典化學(xué)材料(上海)有限公司)、CT-152X (新典化學(xué)材料(上海)有限公司)、CT-152B (新典化學(xué)材料(上海)有限公司)、ALLChem8211 (上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)、ALLChem8277中(上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)的一種或多種催化劑任意比例的混合物。所述的步驟2)的反應(yīng)時(shí)間為I lOmin。所述的步驟2)中的基材為離型紙、紡織布、非織造布、離型帶、帶有涂層的離型紙、帶有涂層的紡織布或帶有涂層的非織造布。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述的步驟2)是在烘箱中進(jìn)行的。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述的步驟2)是采用涂布機(jī)將混合料涂布在基材上的。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述的步驟I)中液態(tài)聚醚二醇為聚丙二醇PPG200 (江蘇海安石油化工廠)、聚丙二醇PPG400 (江蘇海安石油化工廠)、聚丙二醇PPG600 (江蘇海安石油化工廠)、聚丙二醇PPG1000 (江蘇海安石油化工廠)、聚丙二醇PPG1500 (江蘇海安石油化工廠)、聚丙二醇PPG2000 (江蘇海安石油化工廠)、聚丙二醇PPG3000 (江蘇海安石油化工廠)、聚丙二醇PPG4000 (江蘇海安石油化工廠)、聚丙二醇PPG6000 (江蘇海安石油化工廠)、聚丙二醇PPG8000 (江蘇海安石油化工廠)中的一種或多種任意比例的混合物。所述的液態(tài)聚醚三醇為聚醚三元醇330 (上海東大聚氨酯有限公司)和/或聚醚三元醇330N (上海東大聚氨酯有限公司)。
所述的液態(tài)聚酯二醇為聚酯多元醇CPU1000 (青島新宇田化工有限公司)、聚酯多元醇CPU1500 (青島新宇田化工有限公司)、聚酯多元醇CPU1800 (青島新宇田化工有限公司)、聚酯多元醇CPU2000 (青島新宇田化工有限公司)中的一種或多種任意比例的混合物。所述的液態(tài)聚酯三醇為液態(tài)聚酯三元醇LF804-55 (山西凱希瑞科技股份有限公司)、液態(tài)聚酯三元醇LF809-60 (山西凱希瑞科技股份有限公司)、液態(tài)聚酯三元醇LF831-420 (山西凱希瑞科技股份有限公司)、液態(tài)聚酯三元醇LF879-48 (山西凱希瑞科技股份有限公司)、液態(tài)聚酯三元醇LF880-45 (山西凱希瑞科技股份有限公司)、液態(tài)聚酯三元醇LF8506-13 (山西凱希瑞科技股份有限公司)中的一種或多種任意比例的混合物。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述的聚醚改性有機(jī)硅類(lèi)表面活性劑為PEG-12聚二甲基硅氧烷(商品名:TC-206水溶性硅油,生產(chǎn)廠家:廣州天賜高新材料股份有限公司)、聚氨酯勻泡劑BD-3088 (杭州包爾得有機(jī)硅有限公司)、聚氨酯硬泡硅油SD-612 (蘇州思德新材料科技有限公司)中的一種或多種任意比例的混合物。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述的顏料為酞菁紅、顏料黃183、顏料橙36、立德粉、炭黑、氧化鐵紅、鋅白、鈦白中的一種或多種任意比例的混合物。優(yōu)選的,所述的粉狀的有機(jī)顏料為酞菁紅、顏料黃183、顏料橙36中的一種或多種任意比例的混合物,所述的粉狀的無(wú)機(jī)顏料為立德粉、炭黑、氧化鐵紅、鋅白、鈦白中的一種或多種任意比例的混合物。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述的催化劑采用液態(tài)的熱敏性催化劑;優(yōu)選的,所述的液態(tài)的熱敏性催化劑為1,8- 二氮雜雙環(huán)[5,4,0] i^一碳烯-7 (簡(jiǎn)稱(chēng)DBU,新典化學(xué)材料(上海)有限公司)、CT-152X (新典化學(xué)材料(上海)有限公司)、CT-152B (新典化學(xué)材料(上海)有限公司)、ALLChem8211 (上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)、ALLChem8277中(上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)的一種或多種催化劑任意比例的混合物。
與目前的溶劑型聚氨酯濕法工藝相比,本發(fā)明的有益效果在于:第一,本發(fā)明以多元醇、具有兩個(gè)或兩個(gè)以上-N=C=O官能團(tuán)的異氰酸酯、擴(kuò)鏈劑、催化劑、水、勻泡劑、著色劑和填充料為原料制備溫控型聚氨酯。雖然本發(fā)明中選用的催化劑在40°C以下催化活性很小,不足以催化混合料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),但是在60°C 150°C的反應(yīng)溫度下,催化劑的催化活性大幅度的提高,催化具有兩個(gè)或兩個(gè)以上-N=C=O官能團(tuán)的異氰酸酯和多元醇之間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)以及具有兩個(gè)或兩個(gè)以上-N=C=O官能團(tuán)的異氰酸酯和擴(kuò)鏈劑之間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),同時(shí)作為發(fā)泡劑組分的水和兩個(gè)或兩個(gè)以上-N=C=O官能團(tuán)的異氰酸酯能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,在基材上形成合成革發(fā)泡涂層,因此,本發(fā)明制備過(guò)程中不使用任何溶劑,沒(méi)有DMF的污染問(wèn)題;另外,這種帶有合成革發(fā)泡涂層的基材經(jīng)過(guò)常規(guī)的后加工工序就可得到各類(lèi)聚氨酯合成革;第二,本發(fā)明制備合成革發(fā)泡涂層中以溫度控制引發(fā)反應(yīng),無(wú)需使用任何特殊的設(shè)備,生產(chǎn)工藝穩(wěn)定、操作方便。第三,本發(fā)明以水為發(fā)泡劑,利用水和兩個(gè)或兩個(gè)以上-N=C=O官能團(tuán)的異氰酸酯發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生的二氧化碳為發(fā)泡物質(zhì),生產(chǎn)環(huán)保;第四,和目前的溶劑型聚氨酯濕法工藝相比,本發(fā)明生產(chǎn)成本低。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,但本發(fā)明并不只限于這些例子。實(shí)施例1:I)以重量份數(shù)計(jì),首先將50份的液態(tài)聚醚二醇、2份的1.3-丙二醇、0.1份的水、
0.1份的PEG-12聚二甲基硅氧烷(商品名:TC-206水溶性硅油,生產(chǎn)廠家:廣州天賜高新材料股份有限公司)、8份的酞菁紅和12份粒徑在600目以上的重質(zhì)碳酸鈣混合攪拌均勻;然后加入8份的液化二苯基亞甲基二異氰酸酯(液化MDI)混合攪拌均勻;最后,加入0.01份的1,8- 二氮雜雙環(huán)[5,4,O]十一碳烯-7 (簡(jiǎn)稱(chēng)DBU,新典化學(xué)材料(上海)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;其中,本實(shí)施例中的液態(tài)聚醚二醇為聚丙二醇PPG200、聚丙二醇PPG400、聚丙二醇 PPG600、聚丙二醇 PPG1000、聚丙二醇 PPG1500、聚丙二醇 PPG2000、聚丙二醇 PPG3000、聚丙二醇PPG4000、聚丙二醇PPG6000或聚丙二醇PPG8000。且聚丙二醇PPG200、聚丙二醇PPG400、聚丙二醇 PPG600、聚丙二醇 PPG1000、聚丙二醇 PPG1500、聚丙二醇 PPG2000、聚丙二醇PPG3000、聚丙二醇PPG4000、聚丙二醇PPG6000和聚丙二醇PPG8000均由江蘇海安石油化工廠生產(chǎn);2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在離型紙上,然后進(jìn)入烘箱,在120°C下反應(yīng)3min生成具有泡孔的聚氨酯,即在離型紙上形成合成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例2:I)以重量份數(shù)計(jì),首先將75份的液態(tài)聚醚二醇混合物、I份的乙二胺、3份的水、2份的聚氨酯勻泡劑BD-3088 (杭州包爾得有機(jī)硅有限公司)、5份的鋅白和50份粒徑在600目以上的木質(zhì)粉混合攪拌均勻;然后加入18份的甲苯二異氰酸酯(TDI)混合攪拌均勻;最后,加入1.6份的CT-152X (新典化學(xué)材料(上海)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;其中,本實(shí)施例中的液態(tài)聚醚二醇混合物是由質(zhì)量比為1:3的聚丙二醇PPG200和聚丙二醇PPG3000混合而成的混合物、由質(zhì)量比為2:3的聚丙二醇PPG4000和聚丙二醇PPG8000混合而成的混合物或由質(zhì)量比為1:2:1的聚丙二醇PPG400、聚丙二醇PPG1000以及聚丙二醇PPG1500混合而成混合物。其中,均由江蘇海安石油化工廠生產(chǎn)。且聚丙二醇PPG200、聚丙二醇 PPG3000、聚丙二醇 PPG4000、聚丙二醇 PPG8000、聚丙二醇 PPG400、聚丙二醇PPG1000以及聚丙二醇PPG1500均由江蘇海安石油化工廠生產(chǎn);2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在離型紙上,然后進(jìn)入溫度在60°C的烘箱內(nèi)反應(yīng)IOmin生成具有泡孔的聚氨酯,即在離型紙上形成合成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例3:I)以重量份數(shù)計(jì),首先將85份的液態(tài)聚酯二醇、3份的乙二胺、5份的水、4份由質(zhì)量比為1:1的聚氨酯勻泡劑BD-3088 (杭州包爾得有機(jī)硅有限公司)和PEG-12聚二甲基硅氧烷(商品名:TC-206水溶性硅油,生產(chǎn)廠家:廣州天賜高新材料股份有限公司)混合而成的混合物、15份的顏料黃183和20份粒徑在600目以上的硅藻土混合攪拌均勻;然后加入5份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯(PAPI)混合攪拌均勻;最后,加入2份的ALLChem8211(上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;其中,本實(shí)施例中的液態(tài)聚酯二醇為聚酯多元醇CPU1000、聚酯多元醇CPU1500、聚酯多元醇CPU1800或聚酯多元醇CPU2000 ;且聚酯多元醇CPU1000、聚酯多元醇CPU1500、聚酯多元醇CPU1800和聚酯多元醇CPU2000均由青島新宇田化工有限公司生產(chǎn);2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在離型紙上,然后進(jìn)入溫度在75°C的烘箱內(nèi)反應(yīng)6min生成具有泡孔的聚氨酯,即在離型紙上形成合`成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例4:I)以重量份數(shù)計(jì),首先將90份的液態(tài)聚酯二醇混合物、5份由質(zhì)量比為3:1的1,4- 丁二醇和乙二醇混合而成的混合物、0.8份的水、5份的聚氨酯硬泡硅油SD-612 (蘇州思德新材料科技有限公司)、12份的立德粉和5份粒徑在600目以上的碳酸鈣混合攪拌均勻;然后加入25份的異佛爾酮二異氰酸酯(iroi)混合攪拌均勻;最后,加入3份的ALLChem8277 (上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;其中,本實(shí)施例中的液態(tài)聚酯二醇混合物是由質(zhì)量比為1:1的聚酯多元醇CPU1000和聚酯多元醇CPU2000混合而成的混合物,且聚酯多元醇CPU1000和聚酯多元醇CPU2000均由青島新宇田化工有限公司生產(chǎn)。2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在紡織布上,然后進(jìn)入溫度在150°C的烘箱內(nèi)反應(yīng)Imin生成具有泡孔的聚氨酯,即在紡織布上形成合成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例5:I)以重量份數(shù)計(jì),首先將60份由質(zhì)量為1:1的聚丙二醇PPG200 (江蘇海安石油化工廠)和聚酯多元醇CPU1000 (青島新宇田化工有限公司)混合而成的混合物、I份的乙二醇、2份的水、0.8份的聚氨酯勻泡劑BD-3088 (杭州包爾得有機(jī)硅有限公司)、10份的氧化鐵紅以及60份粒徑在600目以上且由質(zhì)量比為1:1的碳酸鈣和硅藻土混合而成的混合物混合攪拌均勻;然后加入10份的甲苯二異氰酸酯(TDI)混合攪拌均勻;最后,加入I份的CT-152B (新典化學(xué)材料(上海)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在離型紙上,然后進(jìn)入溫度在60°C的烘箱內(nèi)反應(yīng)IOmin生成具有泡孔的聚氨酯,即在離型紙上形成合成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例6:I)以重量份數(shù)計(jì),首先將90份的液態(tài)聚酯三醇、5份的乙二醇、5份的水、I份的聚氨酯硬泡硅油SD-612 (蘇州思德新材料科技有限公司)、12份由質(zhì)量比為2:1的顏料橙36和酞菁紅混合而成的混合物以及5份粒徑在600目以上的碳酸鈣混合攪拌均勻;然后加入25份的異佛爾酮二異氰酸酯(Iroi)混合攪拌均勻;最后,加入3份的ALLChem8277 (上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;其中,本實(shí)施例中的液態(tài)聚酯三醇為液態(tài)聚酯三元醇LF804-55、液態(tài)聚酯三元醇LF809-60、液態(tài)聚酯三元醇LF831-420、液態(tài)聚酯三元醇LF879-48、液態(tài)聚酯三元醇LF880-45或液態(tài)聚酯三元醇LF8506-13 ;且液態(tài)聚酯三元醇LF804-55、液態(tài)聚酯三元醇LF809-60、液態(tài)聚酯三元醇LF831-420、液態(tài)聚酯三元醇LF879-48、液態(tài)聚酯三元醇LF880-45、液態(tài)聚酯三元醇LF8506-13由山西凱希瑞科技股份有限公司生產(chǎn);2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在紡織布上,然后進(jìn)入溫度在100°C的烘箱內(nèi)反應(yīng)3min生成具有泡孔的聚氨酯,即在紡織布上形成合成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例7:I)以重量份數(shù)計(jì),首先將95份的液態(tài)聚酯三醇混合物、5份的乙二醇、5份的水、I份的聚氨酯硬泡硅油SD-6 12 (蘇州思德新材料科技有限公司)、12份由質(zhì)量比為1:1的立德粉和炭黑混合而成的混合物以及5份粒徑在600目以上的碳酸鈣混合攪拌均勻;然后加入25份的異佛爾酮二異氰酸酯(Iroi)混合攪拌均勻;最后,加入3份的ALLChem8277 (上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;其中,本實(shí)施例中的液態(tài)聚酯三醇混合物是由質(zhì)量比為3:2的液態(tài)聚酯三元醇LF804-55和液態(tài)聚酯三元醇LF879-48混合而成的混合物或由質(zhì)量比為1:2:1的液態(tài)聚酯三元醇LF879-48、液態(tài)聚酯三元醇LF880-45和液態(tài)聚酯三元醇LF8506-13混合而成的混合物;且液態(tài)聚酯三元醇LF804-55、液態(tài)聚酯三元醇LF879-48、液態(tài)聚酯三元醇LF880-45和液態(tài)聚酯三元醇LF8506-13均是由山西凱希瑞科技股份有限公司生產(chǎn);2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在非織造布上,然后進(jìn)入溫度在100°C的烘箱內(nèi)反應(yīng)3min生成具有泡孔的聚氨酯,即在非織造布上形成合成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例8:I)以重量份數(shù)計(jì),首先將85份的液態(tài)聚醚三醇、3份的乙二胺、5份的水、4份的PEG-12聚二甲基硅氧烷(商品名:TC-206水溶性硅油,生產(chǎn)廠家:廣州天賜高新材料股份有限公司)、15份由質(zhì)量比為5:1的顏料黃183和鈦白混合而成的混合物以及20份粒徑在600目以上的硅藻土混合攪拌均勻;然后加入5份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯(PAPI)混合攪拌均勻;最后,加入2份的ALLChem8211 (上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;其中,本實(shí)施例中的液態(tài)聚醚三醇是聚醚三醇330、聚醚三醇330N,且聚醚三醇330和聚醚三醇330N均是由上海東大聚氨酯有限公司生產(chǎn);2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在離型紙上,然后進(jìn)入溫度在75°C的烘箱內(nèi)反應(yīng)6min生成具有泡孔的聚氨酯,即在離型紙上形成合成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例9:I)以重量份數(shù)計(jì),首先將85份的液態(tài)聚醚三醇混合物、3份的乙二胺、5份的水、4份的聚氨酯勻泡劑BD-3088 (杭州包爾得有機(jī)硅有限公司)、15份的顏料黃183以及20份粒徑在600目以上的硅藻土混合攪拌均勻;然后加入5份質(zhì)量比為1:4的多亞甲基多苯基多異氰酸酯(PAPI)和液化二苯基亞甲基二異氰酸酯(液化MDI)混合而成的混合物混合攪拌均勻;最后,加入2份的ALLChem8211 (上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;其中,本實(shí)施例中的液態(tài)聚醚三醇混合物是由質(zhì)量比為3:4的聚醚三醇330和聚醚三醇330N混合而成的混合物,且聚醚三醇330和聚醚三醇330N均是由上海東大聚氨酯有限公司生產(chǎn);2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在離型紙上,然后進(jìn)入溫度在75°C的烘箱內(nèi)反應(yīng)6min生成具有泡孔的聚氨酯,即在離型紙上形成合成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例10 :I)以重量份數(shù)計(jì),首先將50份由質(zhì)量比為1:1的聚丙二醇PPG6000 (江蘇海安石油化工廠)和聚酯三元醇LF879-48 (山西凱希瑞科技股份有限公司)混合而成的混合物、2份的1.3-丙二醇、0.1份的水、0.1份的PEG-12聚二甲基硅氧烷(商品名:TC_206水溶性硅油,生產(chǎn)廠家:廣州天賜高新材料股份有限公司)、8份的酞菁紅以及12份粒徑在600目以上的重質(zhì)碳酸鈣混合攪拌均勻;然后加入8份的液化二苯基亞甲基二異氰酸酯(液化MDI)混合攪拌均勻;最后,加入0.01份由ALLChem8277 (上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)和CT-152B (新典化學(xué)材料(上海)有限公司)混合而成的混合物并攪拌均勻,得到混合料;2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在離型紙上,然后進(jìn)入烘箱,在120°C下反應(yīng)3min生成具有泡孔的聚氨酯,即在離型紙上形成合成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例11:I)以重量份數(shù)計(jì),首先將85份由質(zhì)量比為2:1的液態(tài)聚酯三元醇LF804-55 (山西凱希瑞科技股份有限公司)和聚醚三元醇330N (上海東大聚氨酯有限公司)混合而成的混合物、3份的乙二胺、5份的水、4份的PEG-12聚二甲基硅氧烷(商品名:TC_206水溶性硅油,生產(chǎn)廠家:廣州天賜高新材料股份有限公司)、15份由質(zhì)量比為5:1的顏料黃183和立德粉混合而成的混合物以及20份粒徑在600目以上的硅藻土混合攪拌均勻;然后加入5份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯(PAPI)混合攪拌均勻;最后,加入2份的ALLChem8211 (上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在離型帶上,然后進(jìn)入溫度在75°C的烘箱內(nèi)反應(yīng)6min生成具有泡孔的聚氨酯,即在離型帶上形成合成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例12I)以重量份數(shù)計(jì),首先將60份由質(zhì)量為1:1的聚丙二醇PPG200 (江蘇海安石油化工廠)和聚酯多元醇CPU1000 (青島新宇田化工有限公司)混合而成的混合物、I份的乙二醇、2份的水、0.8份的聚氨酯勻泡劑BD-3088 (杭州包爾得有機(jī)硅有限公司)、10份的氧化鐵紅以及60份粒徑在600目以上且由質(zhì)量比為1:1的碳酸鈣和硅藻土混合而成的混合物混合攪拌均勻;然后加入10份的甲苯二異氰酸酯(TDI)混合攪拌均勻;最后,加入I份的CT-152B (新典化學(xué)材料(上海)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;
2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在帶有涂層的離型紙上,然后進(jìn)入溫度在60°C的烘箱內(nèi)反應(yīng)IOmin生成具有泡孔的聚氨酯,即在帶有涂層的離型紙上形成合成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例13:I)以重量份數(shù)計(jì),首先將85份由質(zhì)量比為2:1的液態(tài)聚酯三元醇LF804-55 (山西凱希瑞科技股份有限公司)和聚醚三元醇330N (上海東大聚氨酯有限公司)混合而成的混合物、3份的乙二胺、5份的水、4份的PEG-12聚二甲基硅氧烷(商品名:TC-206水溶性硅油,生產(chǎn)廠家:廣州天賜高新材料股份有限公司)、15份由質(zhì)量比為5:1的顏料黃183和立德粉混合而成的混合物以及20份粒徑在600目以上的硅藻土混合攪拌均勻;然后加入5份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯(PAPI)混合攪拌均勻;最后,加入2份的ALLChem8211 (上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在帶有涂層的紡織布上,然后進(jìn)入溫度在75°C的烘箱內(nèi)反應(yīng)6min生成具有泡孔的聚氨酯,即在帶有涂層的紡織布上形成合成革發(fā)泡涂層。實(shí)施例14:I)以重量份數(shù)計(jì),首先將85份的液態(tài)聚醚三醇混合物、3份的乙二胺、5份的水、4份的聚氨酯勻泡劑BD-3088 (杭州包爾得有機(jī)硅有限公司)、15份的顏料黃183以及20份粒徑在600目以上的硅藻土混合攪拌均勻;然后加入5份質(zhì)量比為1:4的多亞甲基多苯基多異氰酸酯(PAPI)和液化二苯基亞甲基二異氰酸酯(液化MDI)混合而成的混合物混合攪拌均勻;最后,加入2份的ALLChem8211 (上海曄興實(shí)業(yè)有限公司)攪拌均勻,得到混合料;其中,本實(shí)施例中的液態(tài)聚醚三醇混合物是由質(zhì)量比為3:4的聚醚三醇330和聚醚三醇330N混合而成的混合物,且聚醚三醇330和聚醚三醇330N均是由上海東大聚氨酯有限公司生產(chǎn);2)利用涂布機(jī)將混合料涂布在帶有涂層的非織造布上,然后進(jìn)入溫度在75°C的烘箱內(nèi)反應(yīng)6min生成具有泡孔的聚氨酯,即在帶有涂層的非織造布上形成合成革發(fā)泡涂層。本發(fā)明依據(jù)聚氨酯合成革發(fā)泡涂層的結(jié)構(gòu)和性能要求,選擇使用40°C以下催化活性很小的催化劑,當(dāng)溫度升高時(shí),催化劑的催化活性大幅度的提高,因此就可以利用溫度控制,引發(fā)多元醇和異氰酸酯之間的化學(xué)反應(yīng),生成聚氨酯。在有水存在的情況下,水可以和異氰酸酯之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生二氧化碳,生產(chǎn)具有泡孔的聚氨酯。利用上述化學(xué)反應(yīng),結(jié)合常規(guī)的合成革生產(chǎn)設(shè)備,就可以 制備聚氨酯合成革發(fā)泡涂層,而不使用任何有機(jī)溶劑,從而得到一種全新的制備合成革發(fā)泡涂層的方法。
權(quán)利要求
1.一種利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法,其特征在于,包括以下步驟 1)以重量份數(shù)計(jì),將50 95份的多元醇、I 5份的擴(kuò)鏈劑、0.I 5份的水、0. I 5份的勻泡劑、5 15份的著色劑、5 60份的填充料、5 25份具有兩個(gè)或兩個(gè)以上-N=C=O官能團(tuán)的異氰酸酯以及0. 01 3份的催化劑混合并攪拌均勻,得到混合料; 2)將混合料涂布在基材上,然后在60°C 150°C下反應(yīng)生成具有泡孔的聚氨酯,即在基材上形成合成革發(fā)泡涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法,其特征在于所述的步驟I)中的多元醇為液態(tài)聚醚二醇、液態(tài)聚醚三醇、液態(tài)聚酯二醇、液態(tài)聚酯三醇中的一種或多種任意比例的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法,其特征在于所述的步驟I)中的擴(kuò)鏈劑為乙二醇、I. 3-丙二醇,I,4-丁二醇、乙二胺中的一種或多種任意比例的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法,其特征在于所述的勻泡劑為聚醚改性有機(jī)硅類(lèi)表面活性劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法,其特征在于所述的步驟I)中的著色劑為粉狀的有機(jī)和/或無(wú)機(jī)顏料。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法,其特征在于所述的步驟I)中的填充料為碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、木質(zhì)粉、硅藻土中的一種或多種任意比例的混合物,且填充料的粒徑在600目以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法,其特征在于所述的步驟I)具有兩個(gè)或兩個(gè)以上-N=C=O官能團(tuán)的異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、液化二苯基亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、多亞甲基多苯基多異氰酸酯中的一種或多種任意比例的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法,其特征在于所述的步驟I)中的催化劑為1,8-二氮雜雙環(huán)[5,4,0] i^一碳烯-7、CT-152X、CT-152B、ALLChem821UALLChem8277的一種或多種催化劑任意比例的混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法,其特征在于所述的步驟2)的反應(yīng)時(shí)間為I lOmin。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法,其特征在于所述的步驟2)中的基材為離型紙、紡織布、非織造布、離型帶、帶有涂層的離型紙、帶有涂層的紡織布或帶有涂層的非織造布。
全文摘要
一種利用溫控型聚氨酯制備合成革發(fā)泡涂層的方法,將多元醇、擴(kuò)鏈劑、水、勻泡劑、著色劑和填充料混合攪拌均勻;再加入具有兩個(gè)或兩個(gè)以上-N=C=O官能團(tuán)的異氰酸酯混合攪拌均勻,然后加催化劑并攪拌均勻,得到混合料;將混合料涂布在基材上,然后在60℃~150℃下反應(yīng),在基材上形成合成革發(fā)泡涂層,通過(guò)不同的后加工工序就可以得到各類(lèi)聚氨酯合成革。利用本發(fā)明制備的合成革發(fā)泡涂層不使用任何溶劑,可以解決溶劑型聚氨酯合成革濕法工藝中DMF溶劑的污染問(wèn)題,而且生產(chǎn)無(wú)需任何特殊的設(shè)備,生產(chǎn)成本低。
文檔編號(hào)C08G18/20GK103254750SQ20131016325
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月6日
發(fā)明者馬興元, 邱嘯寒, 胡雪麗, 楊西萍 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)