一种合成革贝斯湿法生产用水性聚氨酯浆料的制作方法

文档序号:12094085阅读:636来源:国知局

本发明涉及合成革加工技术领域,具体涉及一种合成革贝斯湿法生产用水性聚氨酯浆料。



背景技术:

传统合成革贝斯生成主要采用湿法和干法两种,但都是使用溶剂型聚氨酯为基础,采用有机溶剂,不但污染环境,而且危害生产工人的健康。水性聚氨酯的高分子链能使树脂具有多种功能性:耐水性、耐溶剂性、耐磨性、耐刮性、耐皱折性、透湿性、透气性以及手感,都比溶剂型树脂制成的合成革更接近于真皮,并且以水作为溶剂,环保性强。但聚氨酯树脂的水溶性差,需经过改性处理后制得水性聚氨酯,并且所制水性聚氨酯对其余助剂必须具备优异的兼容共混性,以便与其余助剂协同作用制得满足使用性能需求的合成革贝斯。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于提供一种环保性强、且产品质感与使用性能与溶剂型合成革贝斯无差的合成革贝斯湿法生产用水性聚氨酯浆料。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:

一种合成革贝斯湿法生产用水性聚氨酯浆料,由如下重量份数的原料制成:水性聚氨酯树脂60-70份、水性丙烯酸树脂5-10份、氢化松香甘油酯5-10份、聚乙烯醇树脂4-8份、氯化聚乙烯4-8份、萜烯树脂3-6份、微晶纤维素3-6份、C5石油树脂2-4份、氢化棕榈油2-4份、活性白土2-4份、双季戊四醇1-2份、田菁胶1-2份、茶籽粉0.5-1份、分子筛原粉0.5-1份、纳米钛白粉0.5-1份、水200-250份。

其制备方法包括如下步骤:

(1)向氢化松香甘油酯中加入氯化聚乙烯、C5石油树脂和双季戊四醇,并加热至120-125℃保温混合30min,然后自然冷却降温,待温度降至30-35℃后再次加热至120-125℃保温混合15min,即得物料I;

(2)向聚乙烯醇树脂中加入萜烯树脂、氢化棕榈油和田菁胶,并加热至115-120℃保温混合30min,再加入分子筛原粉和纳米钛白粉,继续保温混合10min,即得物料II;

(3)向水中加入微晶纤维素、活性白土和茶籽粉,加热至回流状态保温混合10min,再加入物料I和物料II,继续回流保温混合15min,然后加入水性聚氨酯树脂和水性丙烯酸树脂,充分混合后转入0-5℃环境中密封静置5h,随后再次加热至回流状态保温混合10min,最后将所得混合物转入球磨机中,球磨至细度小于10μm。

所述水性聚氨酯树脂由聚氨酯树脂改性而成,其改性方法为:向15-20份聚氨酯树脂粉末中加入3-5份松节油、2-3份阴离子聚丙烯酰胺和1-2份聚氧化乙烯,充分混合后于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理5min,再加入2-3份水解聚马来酸酐、1-2份交联聚维酮和0.5-1份乳化硅油,混合均匀后继续微波处理5min,微波处理结束后立即转入0-5℃环境中密封静置3h,然后加热至125-130℃保温混合15min,向所得混合物中加入60-80份0-5℃冷水,充分混合后静置1h,随后加热至回流状态保温混合30min,并自然冷却至室温,最后送入喷雾干燥机中,干燥所得颗粒即为水性聚氨酯树脂。

聚氨酯树脂经过上述改性制得水性聚氨酯树脂,以便用水作为溶剂制备水性聚氨酯浆料,避免使用有机溶剂溶解和促溶聚氨酯树脂存在的有机溶剂挥发后污染环境和危害人体健康的问题。

所述水性丙烯酸树脂由丙烯酸树脂改性而成,其改性方法为:向15-20份丙烯酸树脂中加入1-2份松香酸钠、0.5-1份亲水性气相二氧化硅和0.5-1份聚氧化乙烯,充分混合后于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理5min,静置30min后继续微波处理3min,再加入0.5-1份巴西棕榈蜡和0.3-0.5份N-甲基吡咯烷酮,然后加热至115-120℃保温混合15min,所得混合物以10-15℃/min的速度冷却降温,待温度降至35-40℃后保温静置30min,随后向混合物中加入50-60份0-5℃冷水,充分混合后静置3h,最后送入冷冻干燥机中,经充分干燥后粉碎成粉末,即得水性丙烯酸树脂。

丙烯酸树脂经过上述改性制得水性丙烯酸树脂,以便与水性聚氨酯协同制得水性浆料,避免使用有机溶剂溶解和促溶丙烯酸树脂存在的有机溶剂挥发后污染环境和危害人体健康的问题。

所述微晶纤维素使用前经过预处理,其处理方法为:将10-15份微晶纤维素加入30-50份水中,加热至回流状态保温混合10min,再加入0.5-1份三聚磷酸钠和0.2-0.5份2-咪唑烷酮,继续回流保温混合10min,然后在搅拌下自然冷却至室温,并经静置后过滤,向所得白色固体中加入0.5-1份硫酸化蓖麻油和0.5-1份聚丙烯酸钠,再加热至70-80℃保温混合15min,所得混合物转入-5-0℃环境中静置3h,随后再次加热至70-80℃保温混合5min,最后送入冷冻干燥机中,经充分干燥后粉碎成粉末。

微晶纤维素经过上述预处理,通过增大比表面积和亲水性来有效增强其与高分子聚合物原料的共混性,从而作为助成膜剂来促进聚氨酯涂层的形成。

本发明的有益效果是:本发明以水性聚氨酯树脂为主要原料,辅以水性丙烯酸树脂及多种助剂制得水性聚氨酯浆料,该浆料适用于合成革贝斯的湿法生产,通过在基布上涂覆该浆料以形成聚氨酯发泡涂层,以水作为溶剂,避免使用有机溶剂存在的环境污染和危害人体健康的问题;并且发泡涂层固化时间短,固化过程中无有害气体逸出,制备所得合成革贝斯与溶剂型合成革贝斯的质感与使用性能接近,同时耐水性强,不存在一般水性聚氨酯渗水后易溶胀的问题,从而扩大所制水性聚氨酯浆料的使用范围。

具体实施方式:

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。

实施例1

(1)向5份氢化松香甘油酯中加入5份氯化聚乙烯、2份C5石油树脂和1份双季戊四醇,并加热至120-125℃保温混合30min,然后自然冷却降温,待温度降至30-35℃后再次加热至120-125℃保温混合15min,即得物料I;

(2)向4份聚乙烯醇树脂中加入3份萜烯树脂、2份氢化棕榈油和1份田菁胶,并加热至115-120℃保温混合30min,再加入0.5份分子筛原粉和0.5份纳米钛白粉,继续保温混合10min,即得物料II;

(3)向200份水中加入4份微晶纤维素、3份活性白土和0.5份茶籽粉,加热至回流状态保温混合10min,再加入物料I和物料II,继续回流保温混合15min,然后加入65份水性聚氨酯树脂和10份水性丙烯酸树脂,充分混合后转入0-5℃环境中密封静置5h,随后再次加热至回流状态保温混合10min,最后将所得混合物转入球磨机中,球磨至细度小于10μm。

水性聚氨酯树脂的制备:向20份聚氨酯树脂粉末中加入3份松节油、2份阴离子聚丙烯酰胺和1份聚氧化乙烯,充分混合后于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理5min,再加入2份水解聚马来酸酐、1份交联聚维酮和0.5份乳化硅油,混合均匀后继续微波处理5min,微波处理结束后立即转入0-5℃环境中密封静置3h,然后加热至125-130℃保温混合15min,向所得混合物中加入80份0-5℃冷水,充分混合后静置1h,随后加热至回流状态保温混合30min,并自然冷却至室温,最后送入喷雾干燥机中,干燥所得颗粒即为水性聚氨酯树脂。

水性丙烯酸树脂的制备:向20份丙烯酸树脂中加入1份松香酸钠、0.5份亲水性气相二氧化硅和0.5份聚氧化乙烯,充分混合后于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理5min,静置30min后继续微波处理3min,再加入0.5份巴西棕榈蜡和0.3份N-甲基吡咯烷酮,然后加热至115-120℃保温混合15min,所得混合物以10-15℃/min的速度冷却降温,待温度降至35-40℃后保温静置30min,随后向混合物中加入60份0-5℃冷水,充分混合后静置3h,最后送入冷冻干燥机中,经充分干燥后粉碎成粉末,即得水性丙烯酸树脂。

微晶纤维素的预处理:将15份微晶纤维素加入50份水中,加热至回流状态保温混合10min,再加入0.5份三聚磷酸钠和0.3份2-咪唑烷酮,继续回流保温混合10min,然后在搅拌下自然冷却至室温,并经静置后过滤,向所得白色固体中加入0.5份硫酸化蓖麻油和0.5份聚丙烯酸钠,再加热至70-80℃保温混合15min,所得混合物转入-5-0℃环境中静置3h,随后再次加热至70-80℃保温混合5min,最后送入冷冻干燥机中,经充分干燥后粉碎成粉末。

实施例2

(1)向7份氢化松香甘油酯中加入4份氯化聚乙烯、2份C5石油树脂和1份双季戊四醇,并加热至120-125℃保温混合30min,然后自然冷却降温,待温度降至30-35℃后再次加热至120-125℃保温混合15min,即得物料I;

(2)向5份聚乙烯醇树脂中加入3份萜烯树脂、2份氢化棕榈油和1份田菁胶,并加热至115-120℃保温混合30min,再加入0.5份分子筛原粉和1份纳米钛白粉,继续保温混合10min,即得物料II;

(3)向200份水中加入5份微晶纤维素、2份活性白土和1份茶籽粉,加热至回流状态保温混合10min,再加入物料I和物料II,继续回流保温混合15min,然后加入70份水性聚氨酯树脂和8份水性丙烯酸树脂,充分混合后转入0-5℃环境中密封静置5h,随后再次加热至回流状态保温混合10min,最后将所得混合物转入球磨机中,球磨至细度小于10μm。

水性聚氨酯树脂的制备:向20份聚氨酯树脂粉末中加入5份松节油、2份阴离子聚丙烯酰胺和1份聚氧化乙烯,充分混合后于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理5min,再加入2份水解聚马来酸酐、1份交联聚维酮和1份乳化硅油,混合均匀后继续微波处理5min,微波处理结束后立即转入0-5℃环境中密封静置3h,然后加热至125-130℃保温混合15min,向所得混合物中加入80份0-5℃冷水,充分混合后静置1h,随后加热至回流状态保温混合30min,并自然冷却至室温,最后送入喷雾干燥机中,干燥所得颗粒即为水性聚氨酯树脂。

水性丙烯酸树脂的制备:向20份丙烯酸树脂中加入1份松香酸钠、0.5份亲水性气相二氧化硅和0.5份聚氧化乙烯,充分混合后于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理5min,静置30min后继续微波处理3min,再加入1份巴西棕榈蜡和0.3份N-甲基吡咯烷酮,然后加热至115-120℃保温混合15min,所得混合物以10-15℃/min的速度冷却降温,待温度降至35-40℃后保温静置30min,随后向混合物中加入60份0-5℃冷水,充分混合后静置3h,最后送入冷冻干燥机中,经充分干燥后粉碎成粉末,即得水性丙烯酸树脂。

微晶纤维素的预处理:将15份微晶纤维素加入50份水中,加热至回流状态保温混合10min,再加入0.5份三聚磷酸钠和0.3份2-咪唑烷酮,继续回流保温混合10min,然后在搅拌下自然冷却至室温,并经静置后过滤,向所得白色固体中加入1份硫酸化蓖麻油和0.5份聚丙烯酸钠,再加热至70-80℃保温混合15min,所得混合物转入-5-0℃环境中静置3h,随后再次加热至70-80℃保温混合5min,最后送入冷冻干燥机中,经充分干燥后粉碎成粉末。

实施例3

将实施例1和实施例2所制水性聚氨酯浆料利用湿法制得合成革贝斯,对所制合成革贝斯进行性能测试,结果如表1所示。

表1所制合成革贝斯的性能测试结果

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1