[发明专利]一种高阻燃性汽车革用无溶剂聚氨酯树脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高阻燃性汽车革用无溶剂聚氨酯树脂及其制备方法。A组分和B组分按质量比为2∶3～3∶2经低压浇注机高速搅拌混合后涂覆于离型纸上，然后在高温下烘干从而制备而成，其中A组分由异氰酸酯改性的二元醇、羟基改性聚磷酸铵、改性氢氧化铝、小分子扩链剂、胺类催化剂、金属催化剂和流平剂制备而成；B组分由含异氰酸酯端基的预聚物和抗氧化剂制备而成。本发明的高阻燃性汽车革用无溶剂聚氨酯树脂具有快速成型的特点，且不含任何有机溶剂，工艺效果稳定，导热系数低，柔软度可达6.0以上，同时，本发明所用的阻燃材料引入到聚氨酯中，可在增强汽车革阻燃性的同时提高聚氨酯树脂耐磨、柔软等物性。

技术领域

本发明属于工业半成品涉及合成革技术领域，具体涉及一种高阻燃性汽车革用无溶剂聚氨酯树脂及其制备方法

背景技术

聚氨酯合成革因其具有柔软、耐寒、防水、透湿、保暖的优异特性而被广泛应用在奔驰、宝马、大众、奥迪、红旗等国内外高端品牌的汽车产品当中，尤其在(座垫革、方向盘、内饰革)等方面具有独特优势，被认为作为天然皮革完美的替代品而备受关注。但传统的聚氨酯在生产和服用过程中存在DMF等有毒气体释放的问题。随着国内外对于产品环保性的愈加重视，不少上游品牌对于聚氨酯生产低VOC的要求逐渐严格，甚至要求无DMF的释放，以致不少下游企业也逐步开始对传统聚氨酯生产工艺进行改善和优化。

无溶剂聚氨酯相较于传统的聚氨酯，在生产过程中未添加对人体有害的溶剂，它是基于溶剂型聚氨酯合成革生产工艺和双组份制件的生产工艺相结合而开发的-种新型聚氨酯合成革制备技术，具有能耗低、生产过程中无任何有机溶剂释放、安全环保等优点，且成品革几乎无VOC(挥发性有机化合物)残留，因此受到消费者的追捧。

聚氨酯合成革作为一种易燃的材料，其在燃烧时产生大量有害气体，在用于汽车座椅和装饰材料时存在着极大的安全隐患。目前对于如何提高无溶剂聚氨酯合成革阻燃性能鲜有报道。发明专利CN106008892A公开了通过在羟基A组分中加入添加型阻燃剂和反应性阻燃剂，制得阻燃型耐水解无溶剂聚氨酯合成革树脂，从而解决合成革对阻燃性能及耐水解性能的双重要求。该专利存在的问题：从实施例检测结果可以看出，其无溶剂聚氨酯成膜后贴合在基布上，其阻燃效果有很大的差异，阻燃剂在无溶剂层分散并不均匀，且阻燃剂含量较少，阻燃效果并不十分理想。

发明专利CN107503168A公开了通过在多元醇A组分体系中加入合红磷和氢氧化铝的复配阻燃剂制备出无溶剂聚氨酯层，从而提高无溶剂合成革的阻燃性能。虽然其在阻燃性能上有一定的提高，但仍存在由于阻燃剂添加量较大所导致的分散性、相容性差等问题。羟基改性聚磷酸铵作为一种磷系阻燃材料，它能与聚氨酯发生化学不可逆的结合，同时与聚氨酯具有很好的相容性，对聚氨酯的性能能够产生一定程度的改善，尤其是耐热、耐磨和阻燃等性能。纳米氢氧化铝作为一种纳米填充材料，对该产品具有一定的补强阻燃作用，但其在使用时添加量较大，于有机相基体中容易凝聚，相容性较差，因此采取相关技术对氢氧化铝表面进行加工，无疑是一种有效的途径。汽车革不同于一般的合成革，在阻燃等方面要求非常高，因此如何利用羟基改性聚磷酸铵和改性氢氧化铝达到高阻燃的效果具有十分重要的意义。

基于以上情况，本发明提出了一种高阻燃性汽车革用无溶剂聚氨酯树脂及其制备方法，可以有效的解决以上问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高阻燃性汽车革用无溶剂聚氨酯树脂及其制备方法，从而解决了汽车革座椅和装饰材料在使用过程中所遇到的环保性能和特殊功能性兼顾的问题。

本发明的技术方案如下

一种高阻燃性汽车革用无溶剂聚氨酯树脂，其由A组分和B组分按质量比为2∶3～3∶2经低压浇注机高速搅拌混合后涂覆于离型纸上，然后在110～130℃下高温烘干从而制备而成；

其中A组分是由以下组分按质量分数组成：

异氰酸酯改性的二元醇 60～90份

羟基改性聚磷酸铵 5～20份