[发明专利]一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种皮革涂饰剂技术领域，特别涉及到一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂及其制备方法。

背景技术：

经过鞣制、染色、加脂、干燥后的皮革必须根据产品的类别进行表面涂饰，涂饰应满足一系列的综合要求，要赋予皮革高度的美感，颜色均匀一致，色泽自然、柔和；手感滋润，并根据不同需要而有蜡感、滑爽感等；涂层应与皮革有牢固的粘结性能，薄而柔软并具有弹性，同时应有良好的耐磨性、抗水性。耐溶剂性、耐光性、耐挠曲性、耐候性等；涂层应有良好的卫生性能，即要有良好的透气性和透水气性。近年来，聚氨酯(PU)皮革涂饰剂以其优良的性能引起了皮革界的广泛重视。聚氨酯涂饰剂主要分为两类：溶剂型聚氨酯和水性聚氨酯。溶剂型聚氨酯(溶剂型PU)虽性能稳定且物理性能好，但目前的产品中含有机溶剂，因此产品易燃、易爆，不易运输和储存，存在严重的安全隐患，同时产品有毒，容易污染环境，加之有机溶剂导致成本高，使用受到一定的限制；而水性PU无毒，节能，成本低，无污染，但物理性能不及溶剂型PU，其使用范围不及溶剂型聚氨酯。

发明内容：

本发明要提供一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂及其制备方法，以克服现有溶剂型聚氨酯存在的有严重安全隐患、易污染环境和成本高的缺点。

为克服现有技术存在的问题，本发明的技术方案是：一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂，由下述制备方法制得：首先将聚醚多元醇与异氰酸酯按1∶1～5的摩尔比进行混合，在40～100℃下搅拌反应60～150min，再加入2％～6％的羧基二醇作为扩链剂，30～60℃下反应1～3h，再加入2％～6％的有机胺中和，加入丙酮做溶剂稀释；最后将聚氨酯预聚体与端羟基超支化聚合物(1～6代)以1～5∶1的摩尔比混合，40～100℃下搅拌反应1～5h，在40～100℃下抽真空，在0.02～0.1MPa的真空度下反应30～150min，回收丙酮即可。

上述聚醚多元醇为聚乙二醇，聚丙二醇，聚四氢呋喃二醇；异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，甲苯二异氰酸酯(TDI)，二苯基甲烷-4，4′-二异氰酸酯(MDI)，己二异氰酸酯，辛二异氰酸酯(ODI)，癸二异氰酸酯，萘二异氰酸酯(NDI)；羧基二醇为二羟甲基丙酸，二羟甲基丁酸；有机胺指三乙胺，二乙胺。

一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂的制备方法：首先一种超支化聚氨酯皮革涂饰剂，该产品由下述制备方法制得：首先将聚醚多元醇与异氰酸酯按1∶1～5的摩尔比进行混合，在40～100℃下搅拌反应60～150min，再加入2％～6％的羧基二醇作为扩链剂，30～60℃下反应1～3h，再加入2％～6％的有机胺中和，加入丙酮做溶剂稀释；最后将聚氨酯预聚体与端羟基超支化聚合物(1～6代)以1～5∶1的摩尔比混合，40～100℃下搅拌反应1～5h，在40～100℃下抽真空，在0.02～0.1MPa的真空度下反应30～150min，回收丙酮即可。

与现有技术相比，本发明的优点是：

1、无安全隐患：超支化聚氨酯合成过程中，由于超支化聚合物的黏度较低，故其不仅能作为反应物参加反应，又能当作溶剂，从而减少了(还是不使用)有机溶剂的使用，因此不易燃、不易爆，易于运输和储存。

2、无毒，环境友好：由于不使用还是少使用有机溶剂，因此无毒还是毒性小，具有高效环保的特性。

3、成本低：与一般的聚氨酯皮革涂饰剂相比，该方法制备得到的皮革涂饰剂端基官能度大，反应活性高，能与皮革胶原表面的活性基团(羟基，氨基，羧基等基团)结合，形成大量牢固化学键，明显缩短固化时间，再者端羟基超支化聚合物(1～6代)黏度低，在与聚氨酯预聚体反应过程中，可以不使用有机溶剂，得到的超支化聚氨酯兼有水性聚氨酯与溶剂型聚氨酯的综合优点，降低了成本。

附图说明

图1为聚氨酯预聚体的合成反应示意图；

图2为超支化聚氨酯皮革涂饰剂的合成反应示意图。

具体实施方法：

参见附图1~2实施例1：首先将聚乙二醇400与甲苯异氰酸酯按1∶2的摩尔比进行混合，在80℃下搅拌反应1h，再加入3％的二羟甲基丙酸作为扩链剂，60℃下反应2h，再加入质量分数为2.5％的三乙胺中和，加入丙酮做溶剂稀释。将此预聚体与端羟基超支化聚合物(2代)以1.6∶1的摩尔比混合，80℃下搅拌反应4h并在0.1MPa的真空度下反应2h，回收丙酮即可。