一种高回弹聚氨酯树脂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种聚氨酯树脂，尤其涉及一种高回弹聚氨酯树脂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 目前，聚氨酯合成革具有光泽柔和，手感柔软，力学性能优良等特性，它是天然皮 革最为理想的替代品。聚氨酯合成革经过了数十年的发展，目前已广泛应用于服装、箱包、 鞋革、家具和汽车等多个领域。近年来，合成革技术得到了高速的发展，尤其是服装革用合 成革的发展速度远远领先于其它领域。其中人造革用的服装面料一般采用聚氨酯树脂，人 们在穿着该面料的服装活动过程中，会使得人造革产生应力形变，无法回到其原有的形态， 尤其是在人体关节处特别明显。从而影响服装的整体观感。
[0003] 而现阶段影响聚氨酯的回弹性能的因素，大致是由于构成分子硬段和软段的比例 以及软段的相对分子量的大小。中国专利CN101555638公布了一种高回弹聚氨酯弹性纤维 及其制备方法，其特征在于，溶剂环境中进行预聚合，使用不同分子量的低聚二元醇，控制 聚合物胺端基含量为40-60mmol/kg，来赋予聚合物的更高弹性回复。但是该聚氨酯在制备 过程中，增加多种助剂，在生产过程中提高了生产成本。
【发明内容】
[0004] 鉴于以上所述，本发明的目的在于提供一种高回弹聚氨酯树脂及其制备方法，通 过调整合成原料中结晶来调节其可回复性，同时在制成革的过程中，加入饱和聚酯SAN来 调节聚氨酯合成后的交联度进而调整其回复性。
[0005] -种高回弹聚氨酯树脂，其原料配方包括聚酯多元醇、小分子多元醇混合物、异 氰酸酯、有机溶剂、抗氧化剂、催化剂和饱和聚酯SAN，其中，所述聚酯多元醇采用1，6-乙 二醇作为原料合成，所述小分子多元醇混合物包括二甘醇、1，4- 丁二醇，所述异氰酸酯为 4, 4-二苯基甲烷二异氰酸酯，以聚氨酯树脂的总质量计，上述各组分的质量含量如下： 聚酯多元醇20. 5%-30. 5% ; 小分子多元醇混合物：二甘醇1-3%、1，4- 丁二醇1-3% ; 异氰酸酯：4, 4-二苯基甲烷二异氰酸酯4-14% ; 有机溶剂：二甲基甲酰胺50-75%、甲苯10-20% ; 抗氧化剂 1010 :〇. 1-0. 3% ; 催化剂 T9 :0· 05%-0· 07% ; 饱和聚酯SAN :3-5%。
[0006] -种高回弹聚氨酯树脂的制备方法，包括以下步骤： (1) 将部分的有机溶剂与配方量的聚酯多元醇、小分子多元醇混合物、抗氧化剂同时投 入反应釜中常温搅拌混合均匀，其中，搅拌时间不得少于30min ; (2) 分多次将配方量中90%量的4, 4-二苯基甲烷二异氰酸酯投入到反应釜中，同时加 入全部的催化剂T9,且反应温度控制在70-80°C，反应时间不得少于120min ; (3) 在（2)步骤中反应完成后进行补正增粘，即向反应爸加入配方量中剩余的10%量的 4, 4-二苯基甲烷二异氰酸酯； (4) 当反应釜中粘度达到10万CPS/25°C后开始取样测试，取样测试粘度达到8-12万 CPS/25°C后，向反应釜中加入剩余的有机溶剂和配方量的饱和聚酯SAN。
[0007] (5)复测粘度合格稳定后进行降温处理，温度控制60°C以下40°C以上卸料。
[0008] 优选地，在（1)步骤中加入有机溶剂的量为配方量的40%，在（4)步骤中加入有机 溶剂的量为配方量的60%。
[0009] 优选地，在（2)步骤中将配方量中90%的4, 4-二苯基甲烷二异氰酸酯均分三次， 且每次间隔30min投入反应釜中。
[0010] 本发明的优先和有益效果为： 1.在配方中通过采用高结晶的1，6_乙二醇作为合成的聚酯多元醇的原料，来增加聚 酯多元醇在反应过程中的结晶量，进而提供树脂的回复性。
[0011] 2.在配方中使用小分子多元醇混合物(二甘醇，1，4-丁二醇)作为聚酯多元醇和异 氰酸酯的扩链剂，进而生成具有规则性嵌段的氨基甲酸酯链段，提高了耐老化、耐热分解、 耐水解性能。
[0012] 3.在配方中使用饱和聚酯SAN作为交联剂来进行调节合成分子的交联度进而增 强制成革后的回弹性。
[0013] 4.在整个生产过程中，在加入异氰酸酯过程中，采用等分量间隔加入，使得异氰酸 酯与聚酯多元醇反应更加充分，同时，当时异氰酸酯与聚酯多元醇初步反应完成后，再次加 入异氰酸酯进行补正增粘，来加快反应料的粘度。
[0014] 5.在反应料粘度达到8-12万CPS/25°C加入有机溶剂和饱和聚酯SAN来进行调节 反应料的交联度，从而提尚最后成品的回复性。
[0015] 6.本发明聚氨酯树脂的制备方法操作简单，不需要大量的助剂、不需高度复杂的 分离和提纯，采用该聚氨酯树脂制革后的服装具有高回弹性能及优秀的褶皱回复性能。
【具体实施方式】
[0016] 结合以下具体实施例对本发明做进一步详细的说明，但是本发明不限于这些实 施。
[0017] 实施例1 一种高回弹聚氨酯树脂，由下例质量份（kg)的原料配制而成：聚酯多元醇：30、二甘 醇：1. 4、1，4- 丁二醇：1. 7、4, 4-二苯基甲烷二异氰酸酯：11、二甲基甲酰胺：72、甲苯：16、 抗氧化剂1010 :〇. 19、催化剂T9 :0. 062、饱和聚酯SAN :4. 2 ;制备方法是将二甲基甲酰胺： 28. 8、甲苯：6. 4、聚酯多元醇：30、二甘醇：1. 4、1，4_ 丁二醇：1. 7、抗氧化剂1010 :0. 19投 入反应釜中常温搅拌，且转速为200转/分，搅拌时间为40min，然后每间隔30min便加入 4, 4-二苯基甲烷二异氰酸酯3. 3, 一共加入3次，同时加入催化剂T9 :0. 062,反应温度控制 7〇-80°(：，反应时间为15〇1^11，再次加入4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯1.1，当反应釜中粘度 达到10万CPS/25°C后开始取样测试，取样测试粘度达到8-12万CPS/25°C后，向反应釜中 加入二甲基甲酰胺：43. 2、甲苯：9. 6和饱和聚酯SAN :4. 2。复测粘度合格稳定后进行降温 处理，温度控制60°C以下40°C以上卸料。
[0018] 表1为实施例1制成高回弹聚氨酯革的性能检测结果
实施例2 一种高回弹聚氨酯树脂，由下例质量份（kg)的原料配制而成：聚酯多元醇：22、二甘 醇：1. 1、1，4-丁二醇：1. 2、4, 4-二苯基甲烷二异氰酸酯：9、二甲基甲酰胺：70、甲苯：16、抗 氧化剂1010 :〇. 13、催化剂T9 :0. 051、饱和聚酯SAN :4 ;制备方法是将二甲基甲酰胺：28、甲 苯：6. 4、聚酯多元醇：22、二甘醇：1. 1、1，4- 丁二醇：1. 2、抗氧化剂1010 :0. 13投入反应釜 中常温搅拌，且转速为200转/分，搅拌时间为40min，然后每间隔30min便加入4, 4-二苯 基甲烷二异氰酸酯2. 7, 一共加入3次，同时加入催化剂T9 :0. 051，反应温度控制70-80°C， 反应时间为150min，再次加入4, 4-二苯基甲烧二异氰酸酯0. 9,当反应爸中粘度达到10万 CPS/25°C后开始取样测试，取样测试粘度达到8-12万CPS/25°C后，向反应釜中加入二甲基 甲酰胺：42、甲苯：9. 6和饱和聚酯SAN :4。复测粘度合格稳定后进行降温处理，温度控制 60°C以下40°C以上卸料。
[0019] 表2为实施例2制成高回弹聚氨酯革的性能检测结果
实施例3 一种高回弹聚氨酯树脂，由下例质量份（kg)的原料配制而成：聚酯多元醇：27、二甘 醇：1. 19、1，4-丁二醇：1. 32、4, 4-二苯基甲烷二异氰酸酯：10. 3、二甲