一種聚酯多元醇及超柔服裝革用聚氨酯樹脂的製作方法
2023-08-02 17:54:11 2
本發明涉及一種超柔服裝革用聚氨酯樹脂及其製備方法。
背景技術：
聚氨酯（PU）合成革自從上世紀八十年代進入中國以來，因其性能優良，在服裝、鞋類、箱包、家具、家居裝飾、汽車內飾等多個領域都擁有著非常廣泛的用途，而得到迅猛的發展。目前我國的PU革工業已經逐漸形成了比較完整的工業生產體系，幹、溼法生產線多達數百條，已成為世界上最大的生產國。
隨著人們生活水平的不斷提高，普通服裝面料已不能滿足人們的需要。而人造皮產品因具有較好的彈性、透氣透溼性、豐滿的手感和類似天然皮革的風格，特別是超柔軟的溼法塗層更是具有外觀美、質軟、穿著舒適等高檔服飾的優點。因此，這類服飾在國內外市場上特別走俏。高檔服裝革的製作，關鍵需要高質量的超低模量溼法樹脂。對溼法樹脂而言，模量越低、成肌性（成膜厚度）越差，甚至不能成膜，所得服裝革手感單薄、無彈性，滿足不了要求。這就是本發明要解決的課題。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種改進的聚酯多元醇，由其製備的聚氨酯樹脂特別適於製備超柔服裝革。
本發明解決技術問題所採用的技術方案是：一種用於合成超柔服裝革用聚氨酯樹脂的聚酯多元醇，其由二元羧酸與多元醇聚合而成，所述聚酯多元醇的反應起始原料由混合二元醇30wt％～35wt％以及二元羧酸60wt％～65wt％組成，其中，所述混合二元醇包括乙二醇45wt％～50wt％、1,4丁二醇50wt％～55wt％；所述二元羧酸為己二酸，所述聚酯多元醇的酸值＜1、羥值為13～18。
本發明中，反應起始原料是指參與聚合反應的反應物質即二元羧酸組分和多元醇組分。
所述聚酯多元醇的製備過程如下：首先向反應釜內通入氮氣，將釜內空氣置換後加入反應起始原料以及重量為所述反應起始原料重量的0.4wt％～0.6wt％的抗氧劑，加溫，當反應釜溫度升至150℃～160℃時開始進行脫水，恆溫3.5～4.5小時，然後繼續升溫至195℃～210℃後，保持恆溫，在恆溫過程中，不斷進行酸值測試，當酸值降低至4.5～5時，加入催化劑，再繼續反應至酸值小於1、且羥值為13～18，繼續保溫3～5小時後，降溫，停止反應。
進一步地，所述抗氧劑可以為2，6-二叔丁基對甲酚(BHT)，所催化劑可以為辛酸亞錫、四異丙基鈦酸酯或二者的混合物，催化劑的加入量一般為20～30PPM(以反應起始原料總重量為基準)。
本發明提供的又一技術方案是：一種超柔服裝革用聚氨酯樹脂，以重量份計，所述的聚氨酯樹脂的原料配方為：上述的聚酯多元醇23wt％～25wt％、異氰酸酯4wt％～6wt％、擴鏈劑1wt％～2wt％、N，N-二甲基甲醯胺68wt％～72wt％。聚氨酯樹脂的製備方法如下：將上述配方比的聚酯多元醇、異氰酸酯以及擴鏈劑分散在N，N-二甲基甲醯胺中，在70℃～90℃條件下反應，至達到合適的聚合粘度後，降至室溫即得所述聚氨酯樹脂。
所述異氰酸酯優選為4，4』-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)；所述擴鏈劑為乙二醇。
本發明的有益效果是：與現有技術相比，本發明採用特定的混合二元醇與二元酸為原料，得到的聚酯多元醇合成的聚氨酯樹脂特別適合超柔服裝革的加工。所得服裝革成肌性高、手感柔軟、彈性好。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步說明。以下實施例中各物料的用量均以重量份數計。
實施例1
聚酯多元醇採用以下配方：混合二元醇30wt％以及二元羧酸70wt％組成，其中，所述混合二元醇由乙二醇45wt％、1,4丁二醇55wt％組成；並通過如下製備方法獲得：
(1)、向反應釜內通入氮氣，將空氣置換後加入配方量的乙二醇、1,4丁二醇、己二酸以及質量為所述原料總重量的0.4wt％～0.6wt％抗氧劑BHT，升溫至150～160℃時開始脫水，恆溫脫水約4小時後，繼續升溫至200℃恆溫。
(2)、恆溫過程中不斷進行酸值測試，待酸值降低至5時，加入質量為所述原料總重量的20～30PPM的催化劑，繼續反應至酸值＜1，羥值15～18後，再繼續保溫4小時之後降溫，即得所述聚酯多元醇。
實施例2
聚酯多元醇採用以下配方：混合二元醇32wt％以及二元羧酸68wt％組成，其中，所述混合二元醇由乙二醇48wt％、1,4丁二醇52wt％組成；並通過如下製備方法獲得：
(1)、向反應釜內通入氮氣，將空氣置換後加入配方量的乙二醇、1,4丁二醇、己二酸以及質量為所述原料總重量的0.4wt％～0.6wt％抗氧劑BHT，升溫至150～160℃時開始脫水，恆溫脫水約4小時後，繼續升溫至200℃恆溫。
(2)、恆溫過程中不斷進行酸值測試，待酸值降低至5時，加入質量為所述原料總重量的20～30PPM的催化劑，繼續反應至酸值＜1，羥值15～18後，再繼續保溫4小時之後降溫，即得所述聚酯多元醇。
實施例3
聚酯多元醇採用以下配方：混合二元醇35wt％以及二元羧酸65wt％組成，其中，所述混合二元醇由乙二醇50wt％、1,4丁二醇50wt％組成；並通過如下製備方法獲得：
(1)、向反應釜內通入氮氣，將空氣置換後加入配方量的乙二醇、1,4丁二醇、己二酸以及質量為所述原料總重量的0.4wt％～0.6wt％抗氧劑BHT，升溫至150～160℃時開始脫水，恆溫脫水約4小時後，繼續升溫至200℃恆溫。
(2)、恆溫過程中不斷進行酸值測試，待酸值降低至5時，加入質量為所述原料總重量的20～30PPM的催化劑，繼續反應至酸值＜1，羥值15～18後，再繼續保溫4小時之後降溫，即得所述聚酯多元醇。
實施例4
一種超柔服裝革用聚氨酯樹脂，採用上述實施例1至3中任意一種聚酯多元醇，按下面的原料配方：聚酯多元醇24wt％、異氰酸酯5wt％、擴鏈劑1wt％、N，N-二甲基甲醯胺70wt％：並通過如下方法製備得到：向反應釜中充入氮氣，依次加入配方量的DMF、聚酯多元醇、乙二醇和MDI，在75℃下反應，當達到規定的聚合粘度Z3～Z4後降溫即得聚氨酯樹脂。
對上述實施例2中得到的聚氨酯樹脂加工而成的超柔服裝革的性能進行了測試，結果表明，所得服裝革成肌性高、手感柔軟、彈性好。
以上實施方式僅用於說明本發明，而並非對本發明的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬於本發明的範疇，本發明的專利保護範圍應由權利要求限定。