高光織物塗層用聚氨酯樹脂及其製造方法
2023-05-04 06:23:46 1
專利名稱：高光織物塗層用聚氨酯樹脂及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一種聚氨酯樹脂及其製造方法，尤其涉及一種織物表面高光織物塗層用聚氨酯樹脂及其製造方法。
背景技術：
聚氨酯樹脂的合成通常是由二元或多元異氰酸酯與含兩個或多個活潑氫基團化合物通過逐步聚合反應而成。除了生成氨基甲酸酯基團外，還生成脲、縮二脲等基團。聚氨酯化學結構的特徵是其大分子主鏈中含有重複的氨基甲酸酯鏈段。聚氨酯大分子主鏈是由玻璃化溫度低於室溫的柔性鏈段和玻璃化溫度高於室溫的剛性鏈段嵌段而成的，低聚物多元醇構成軟鏈段、二異氰酸酯和小分子擴鏈成硬鏈段。織物塗層用聚氨酯樹脂屬於樹脂型紡織後整理助劑，廣泛應用於各類紡織和皮革加工企業，用於染色、印花後的織物，賦於所需的穩定手感和功能，如防水透溼功能、抗靜電功能、耐水洗功能等。現有的織物塗層用聚氨酯樹脂在使用後，織物表面光澤度不高，或者手感發硬，不能滿足市場需要。按照《GB8686-88織物光澤測試方法》，使用織物光澤儀對應用聚氨酯樹脂塗層後整理的織物進行測試，普通織物的正反射光強為5 15%、對比光澤度為5 20，現有高光澤織物的正反射光強(is為15 25%、對比光澤度為20 30。而且，現有高光織物通常採用幹法離型加工工藝，存在生產時間長、加工成本高的缺點。中國發明專利「合成革用高固高光樹脂組合物」 O008100M129.0)涉及一種合成革用高固高光樹脂組合物及其製造方法，屬於復配型樹脂，但該專利並未給出光澤度的測試方法和測試結果。中國發明專利「一種高光澤、高溶解性聚氨酯樹脂及其製備」 Q00810194820. 3)涉及一種高光澤、高溶解性聚氨酯樹脂及其製造方法，用於膠粘劑， 但該專利並未披露具體配方，也未給出光澤度的測試方法和測試結果。中國發明專利「高光聚氨酯樹脂和用途」 O01010163613. 9)涉及一種高光聚氨酯樹脂及其製造方法，作為皮革處理劑用於皮革表面的上光處理。
發明內容
本發明的目的是提供一種高光織物塗層用聚氨酯樹脂及其製備方法，以克服現有產品應用於織物塗層光澤度低、手感發硬，加工成本高等問題。本發明提供一種表面高光織物塗層用聚氨酯樹脂，平均分子量為40000 100000g/mol，樹脂粘度為50000 70000cps/25°C，樹脂的固含量為50 65%。其結構式
為
ο, HHO 0 HHOOHHO OH HO
,,I丨丨 Γ , I 丨丨,11 I I I! , Il II Il Il I Il ι
ir-O-C-N- [- (R-N-C-O-R1-C-N-) , -R-N-C-0-R2-O-ON-]廣[-R-N-C-0-R1-C-N-] ,,「R-N-C-0-R:i 式中，R是二異氰酸酯類化合物中除NCO基之外的部分，Rl是聚醇類化合物中除了
3OH基之外的部分，R2是二醇類擴鏈劑中除了 OH基之外的部分，R3是一邊有OH基的化合物中除了 OH之外的部分，m和k是1以上的整數。所述的高光織物塗層用聚氨酯樹脂，含有40 80份聚酯多元醇、5 15份聚醚多元醇、20 60份二異氰酸酯類化合物、5 15份二醇類擴鏈劑、0. 1 0. 5份有機銀催化劑、1 5份助劑、50 90份有機溶劑。其中所述聚酯多元醇是聚己二酸乙二醇丙二醇酯、聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸丙二醇酯的一種或多種組合；所述聚醚多元醇是聚丁二醇醚多元醇、聚四氫呋喃多元醇、聚環氧丙烷多元醇的一種或多種組合；所述二異氰酸酯類化合物是甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、己二異氰酸酯的一種或多種組合；所述二醇類擴鏈劑是乙二醇、己二醇、新戊二醇、甲基丙二醇的一種或多種組合；所述有機溶劑是甲苯、丁酮、二甲基甲醯胺的一種或多種組合；所述助劑包括終止劑、消泡劑、抗氧劑、流平劑、有機矽柔軟劑和有機矽手感劑；所述終止劑是甲醇。所述高光織物塗層用聚氨酯樹脂的固含量為50 65%，粘度為50000 70000cps/25°C。製造上述的高光織物塗層用聚氨酯樹脂的方法，包括下列步驟1)將40 80份聚酯多元醇、5 15份聚醚多元醇、5 15份二醇類擴鏈劑、0. 1 0. 5份抗氧劑、0. 1 0. 5份消泡劑、0. 1 0. 5份有機矽柔軟劑加入到反應釜中，加入20 40份有機溶劑充分攪拌後，加入10 30份二異氰酸酯，在60 80°C下反應30 60分鐘；2)調節反應釜溫度至75 85°C，加入0. 1 0. 5份有機銀催化劑，分批次加入餘下的二異氰酸酯、30 50份有機溶劑，直到樹脂的粘度達到80000 100000cps/25°C、固含量為50 80% ；3)調節反應釜的溫度至65 70°C，加入10 20份有機溶劑，調節樹脂粘度 50000 70000cps/25°C、固含量為50 65%後加入0. 1 0. 5份終止劑終止反應；4)加入0. 5 1. 0份流平劑，0. 5 1. 0份有機矽手感劑，攪拌均勻後包裝。本發明製造方法中，根據產品的具體功能需要，在所述步驟4)中還可以添加不同助劑，如安定劑、改製劑等，獲得最終產品。本發明的有益效果在於所提供的高光織物塗層用聚氨酯樹脂，應用於織物塗層具有與現有產品相比更高的光澤度，手感發軟，表面滑爽，高溫不發粘。
具體實施例方式以下詳細描述本發明的技術方案。實施例1 一種高光織物塗層用聚氨酯樹脂，含有60份聚己二酸乙二醇丙二醇酯(平均分子量2000)，8份聚丁二醇醚多元醇，40份二苯基甲烷二異氰酸酯，5份乙二醇，2份己二醇，80份二甲基甲醯胺，0. 1份有機銀催化劑，0. 5份中止劑甲醇，0. 2份有機矽柔軟劑，0. 3份消泡齊 ，ο. 1份抗氧劑，0. 6份流平劑，1份有機矽手感劑。製造上述的高光織物塗層用聚氨酯樹脂的方法，包括下列步驟1)將60份聚己二酸乙二醇丙二醇酯、10份聚丁二醇醚多元醇、5份乙二醇、2份己二醇、0. 1份抗氧劑、0. 3份消泡劑、0. 2份有機矽柔軟劑加入到反應釜中，加入30份二甲基甲醯胺充分攪拌後，加入20份二苯基甲烷二異氰酸酯，在70 80°C下反應40 60分鐘；其中聚醇類化合物、二醇類擴鏈劑中總的OH與二異氰酸酯的NCO當量比為0. 5 1 1，聚醇類化合物與二醇類擴鏈劑的OH基當量比為1 0.9 1.1。2)調節反應釜溫度至75 85°C，加入0. 1份有機銀催化劑，分批次加入餘下的二苯基甲烷二異氰酸酯、30 40份二甲基甲醯胺，直到樹脂的粘度達到80000 100000cps/25°C、固含量為 50 75% ；3)調節反應釜的溫度至65 70°C，加入10 20份二甲基甲醯胺，調節樹脂粘度 50000 68000cps/25°C、固含量為55 65%後加入0. 5份終止劑甲醇終止反應；4)加入0. 6份流平劑，1. 0份有機矽手感劑，攪拌均勻後包裝。研究表明，聚酯多元醇與聚醚多元醇的綜合作用使製備的聚氨酯樹脂具有特殊的理化性能。通常，聚酯多元醇製品中軟段具有更強的氫鍵而體現更好的物理性能，酯基和氨基甲酸酯鍵間形成的氫鍵也促進了軟硬段的相混，使製品強度提高，但耐水性下降。聚醚多元醇製品物理性能相對較差，但具有更好的水解穩定性和柔韌性。實驗研究表明，聚醚多元醇和聚酯多元醇的選擇及摩爾比對所製備聚氨酯樹脂用於織物塗層的光澤度有顯著影響。保持其它組分的配比及製備步驟不變，改變聚醚多元醇和聚酯多元醇的添加量，對織物塗層的光澤度的影響如表1所示。織物光澤的測試參照《GB8686-88織物光澤測試方法》，使用YG814型織物光澤儀進行測試。用60° (與法線的夾角)的入射平行光照射在試樣上，在60°和-30°分別接收其正反射光和漫反射光，其光強分別為正反射光強和漫反射光強Gd，計算出2個強度
的比值稱為對比光澤度
權利要求
1.一種高光織物塗層用聚氨酯樹脂，其特徵在於含有40 80份聚酯多元醇、5 15份聚醚多元醇、20 60份二異氰酸酯類化合物、5 15份二醇類擴鏈劑、0. 1 0. 5份有機銀催化劑、1 5份助劑、50 90份有機溶劑；所述助劑包括終止劑、消泡劑、抗氧劑、 流平劑、有機矽柔軟劑和有機矽手感劑；所述高光織物塗層用聚氨酯樹脂的固含量為50 65%，粘度為 50000 70000cps/25°Co
2.根據權利要求1所述的高光織物塗層用聚氨酯樹脂，其特徵在於所述聚酯多元醇是聚己二酸乙二醇丙二醇酯、聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸丙二醇酯的一種或多種組合；所述聚醚多元醇是聚丁二醇醚多元醇、聚四氫呋喃多元醇、聚環氧丙烷多元醇的一種或多種組合；所述二異氰酸酯類化合物是甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、己二異氰酸酯的一種或多種組合；所述二醇類擴鏈劑是乙二醇、己二醇、新戊二醇、甲基丙二醇的一種或多種組合；所述有機溶劑是甲苯、丁酮、二甲基甲醯胺的一種或多種組合；所述終止劑是甲醇。
3.—種製造如權利要求1所述的高光織物塗層用聚氨酯樹脂的方法，其特徵在於步驟如下1)將40 80份聚酯多元醇、5 15份聚醚多元醇、5 15份二醇類擴鏈劑、0.1 0. 5 份抗氧劑、0. 1 0. 5份消泡劑、0. 1 0. 5份有機矽柔軟劑加入到反應釜中，加入20 40 份有機溶劑充分攪拌後，加入10 30份二異氰酸酯，在60 80°C下反應30 60分鐘；2)調節反應釜溫度至75 85°C，加入0.1 0. 5份有機銀催化劑，分批次加入餘下的二異氰酸酯、30 50份有機溶劑，直到樹脂的粘度達到80000 100000cps/25°C、固含量為50 80% ；3)調節反應釜的溫度至65 70°C，加入10 20份有機溶劑，調節樹脂粘度50000 70000cps/25°C、固含量為50 65%後加入0. 1 0. 5份終止劑終止反應；4)加入0.5 1. 0份流平劑，0. 5 1. 0份有機矽手感劑，攪拌均勻後包裝。
全文摘要
本發明涉及一種高光織物塗層用聚氨酯樹脂及其製造方法，所述聚氨酯樹脂平均分子量為40000～100000g/mol，樹脂粘度為50000～70000cps/25℃，固含量為50～65％，由聚酯多元醇、聚醚多元醇、二醇類擴鏈劑與二異氰酸酯反應所得。應用所發明的聚氨酯樹脂塗覆的織物表面滑爽、光澤度高、高溫不發粘。
文檔編號C08L75/06GK102464879SQ20101053768
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月10日 優先權日2010年11月10日
發明者宗昀, 徐廷勳 申請人:江蘇東邦科技有限公司