本發(fā)明屬于聚氨酯，具體涉及一種合成革用聚氨酯樹脂，進一步涉及一種低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂及其制備方法和在tpu合成革中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、tpu合成革是一種環(huán)保型的合成革材料，它通過tpu基材直接干法貼面就可達成。與傳統(tǒng)濕法合成革相比具有更高的耐用性能，制品更為健康環(huán)保，同時制鞋工序更為簡單。產(chǎn)品帶來諸多便利的同時，因為tpu基材相較于傳統(tǒng)合成革產(chǎn)品缺少布基底材支撐，產(chǎn)品整體均是由聚氨酯構(gòu)成，加工過程中高分子材料缺少布基支撐，易出現(xiàn)革產(chǎn)品卷曲的問題，特別是制鞋前將tpu合成革裁切過后，此類問題更加突出。所以傳統(tǒng)粘接層樹脂不適用于tpu合成革產(chǎn)品。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供了一種低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂及其制備方法和在tpu合成革中的應(yīng)用，本發(fā)明提供了含有特定比例端羥基聚乙烯二元醇合成所得的聚氨酯樹脂，端羥基聚乙烯二元醇作為聚氨酯分子的軟段，為樹脂降低了結(jié)晶剛性，更契合tpu產(chǎn)品的貼合需求，大大降低了tpu產(chǎn)品的卷曲問題，從而可應(yīng)用于各類tpu合成革的生產(chǎn)中。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明的第一個目的是提供一種低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂的制備方法，包括以下步驟：

4、制備聚氨酯粘接層樹脂：將部分異氰酸酯、多元醇、含羥基的低分子化合物、部分有機溶劑、抗氧化劑和催化劑置于65-85℃中進行擴鏈反應(yīng)，在擴鏈反應(yīng)進行的過程中將剩余的異氰酸酯加入至反應(yīng)體系中，反應(yīng)至預(yù)期粘度后加入剩余的有機溶劑和反應(yīng)終止劑，即得目標(biāo)產(chǎn)物；所述多元醇包括端羥基聚乙烯二元醇和聚酯多元醇。端羥基聚乙烯二元醇的分子式為：ho(c2h4)noh。

5、進一步方案，所述多元醇還包括聚醚多元醇，所述聚醚多元醇在多元醇中的比例小于35％；所述聚醚多元醇為聚四氫呋喃二元醇或聚氧化丙烯二元醇；所述述聚醚多元醇的數(shù)均分子量為1000-3000g/mol。部分產(chǎn)品需要更高的耐寒要求，因此根據(jù)需求添加適量的聚醚多元醇，通過采用端羥基聚乙烯二元醇與聚醚多元醇協(xié)同配合來實現(xiàn)。

6、進一步方案，所述端羥基聚乙烯二元醇數(shù)均分子量為500-2000g/mol，端羥基聚乙烯二元醇所占比例為多元醇的3％-25％。所述聚酯多元醇數(shù)均分子量為1000-3000g/mol，聚酯多元醇為聚酯二元醇。聚酯二元醇是由小分子二元醇與小分子二元酸縮合反應(yīng)得到，小分子二元醇選自乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、一縮二乙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇中的一種或幾種；其中乙二醇用量小于小分子二元醇總質(zhì)量的50％。所述小分子二元酸選自己二酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、癸二酸中的一種或幾種。

7、進一步方案，所述異氰酸酯選自mdi-100、mdi-50、ipdi、hdi、hmdi、xdi中的一種或幾種；

8、所述含羥基的低分子化合物選自乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、一縮二乙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇中的一種或幾種，其中乙二醇用量小于含羥基的低分子化合物總質(zhì)量的50％。

9、所述有機溶劑為二甲基甲酰胺；

10、所述抗氧化劑選自抗氧劑245、抗氧劑1010、抗氧劑1035、抗氧劑1076、抗氧劑1098、抗氧劑3114中的至少一種；

11、所述催化劑選自bicat?8106、bicat?8108、bicat?8124、bicat?3228、borchi?kat22、borchi?kat?24、bicat?4130、bicat?4232、mb20中的一種；

12、所述反應(yīng)終止劑為甲醇、乙醇、異丙醇中的一種。

13、進一步方案，所述異氰酸酯、多元醇、含羥基的低分子化合物、有機溶劑、抗氧化劑、催化劑、反應(yīng)終止劑的質(zhì)量份數(shù)比為(25-35)：(80-120)：(4-8)：(160-240)：(0.01-0.03)：(0.005-0.02)：(0.05-0.15)。

14、本發(fā)明還提供了一種低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂，其是采用如上述第一個目的中所述的制備方法制備獲得。該低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂應(yīng)用于tpu合成革生產(chǎn)中，能有效解決tpu合成革產(chǎn)品平整度差、易卷曲的問題。

15、本發(fā)明具有以下有益效果：

16、本發(fā)明公開的低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂，通過將端羥基聚乙烯二元醇接枝于聚氨酯分子主鏈上，利用聚乙烯的分子柔性降低tpu合成革產(chǎn)品干法生產(chǎn)過程中tpu的收縮卷曲，提高產(chǎn)品舒展度，保證后續(xù)制品加工順利進行；同時通過將端羥基聚乙烯二元醇的烷類基團接入聚氨酯分子結(jié)構(gòu)中，有效降低了聚氨酯中酯鍵的密度，進一步提高產(chǎn)品耐水解及耐寒性能。使得tpu合成革產(chǎn)品具有較高的舒展度、提升產(chǎn)品品質(zhì)提升，提高客戶產(chǎn)品體驗。

17、本發(fā)明在配方設(shè)計中，利用端羥基聚乙烯二元醇的結(jié)構(gòu)調(diào)整提高樹脂的分子柔性，同時限定其用量來優(yōu)化各組分之間的配伍性，最后限定小分子二元醇和含羥基的低分子化合物中乙二醇用量來進一步降低樹脂結(jié)晶。本發(fā)明通過端羥基聚乙烯二元醇、聚醚多元醇和聚酯多元醇的配合使用，可得到綜合性能優(yōu)異的產(chǎn)品。

技術(shù)特征：

1.一種低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂的制備方法，其特征在于：所述端羥基聚乙烯二元醇的數(shù)均分子量為500-2000g/mol，端羥基聚乙烯二元醇所占摩爾比為多元醇的3％-25％；所述聚酯多元醇數(shù)均分子量為1000-3000g/mol，聚酯多元醇為聚酯二元醇，聚酯二元醇由小分子二元醇與小分子二元酸縮合反應(yīng)得到，小分子二元醇中乙二醇的質(zhì)量比小于50％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂的制備方法，其特征在于：所述異氰酸酯選自mdi-100、mdi-50、ipdi、hdi、hmdi、xdi中的一種或幾種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂的制備方法，其特征在于：所述含羥基的低分子化合物選自乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、一縮二乙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇中的一種或幾種，其中乙二醇用量小于含羥基的低分子化合物總質(zhì)量的50％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂的制備方法，其特征在于：所述抗氧化劑選自抗氧劑245、抗氧劑1010、抗氧劑1035、抗氧劑1076、抗氧劑1098、抗氧劑3114中的至少一種；

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂的制備方法，其特征在于：所述多元醇還包括聚醚多元醇，所述聚醚多元醇在多元醇中的摩爾比為小于35％；所述聚醚多元醇為聚四氫呋喃二元醇或聚氧化丙烯二元醇；所述述聚醚多元醇的數(shù)均分子量為1000-3000g/mol。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂的制備方法，其特征在于：所述異氰酸酯、多元醇、含羥基的低分子化合物、有機溶劑、抗氧化劑、催化劑、反應(yīng)終止劑的質(zhì)量比為(25-35)：(80-120)：(4-8)：(160-240)：(0.01-0.03)：(0.005-0.02)：(0.05-0.15)。

8.一種低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂，其特征在于：其是采用如權(quán)利要求1至7中任一項所述的制備方法制備獲得。

9.如權(quán)利要求8所述的低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂應(yīng)用于tpu合成革生產(chǎn)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種低卷曲高耐久聚氨酯粘接層樹脂及其制備方法和在TPU合成革中的應(yīng)用。本發(fā)明通過將端羥基聚乙烯二元醇接枝于聚氨酯分子主鏈上，利用聚乙烯的分子柔性降低TPU合成革產(chǎn)品干法生產(chǎn)過程中TPU的收縮卷曲，提高產(chǎn)品舒展度，保證后續(xù)制品加工順利進行；同時通過將端羥基聚乙烯二元醇的烷類基團接入聚氨酯分子結(jié)構(gòu)中，有效降低了聚氨酯中酯鍵的密度，進一步提高產(chǎn)品耐水解及耐寒性能。此外，本發(fā)明還限定所用小分子二元醇和含羥基的低分子化合物中乙二醇用量來進一步降低樹脂結(jié)晶。相較于一般合成革粘接層，本發(fā)明制備的聚氨酯粘接層能夠使TPU合成革產(chǎn)品具有較高的舒展度、提升產(chǎn)品品質(zhì)提升，提高客戶產(chǎn)品體驗。

技術(shù)研發(fā)人員：李震,田海英,武春余,王振強,黃萬里
受保護的技術(shù)使用者：合肥安利聚氨酯新材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6