專利名稱：一種仿皮用改性水性聚氨酯樹脂的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種仿皮用的氯丁膠乳與水性聚氨酯共混改性的樹脂制備新方法。
聚氨酯革(簡稱PU革)，近十多年來逐漸地被人們所認識，正在不斷地替代天然革，滿足人們回歸大自然對天然革服裝及其用品的日益增長的需要。因為，PU革一改過去聚氯乙烯人造革具有熱粘冷脆的缺點。其仿皮制品，無論是從手感、外觀，還是從內部結構，都有酷似真皮之感，抗蟲蛀，不霉變，經久耐用之特點。因此，PU革發展很快。
但是，國內引進幾十條干、濕法生產PU革的生產線，都是使用溶劑(DMF，二甲基甲胺)型PU樹脂。由于DMF的毒性和污染，必須回收再用，使生產PU革的廠家投資加大，成本提高，效益下降。為此，迫使生產PU革的廠商急需要用水性PU樹脂來替代溶劑型PU樹脂生產PU革。
雖然，國外有不少關于用水性PU樹脂生產PU革的專利發表。但是，國內沒有引進一條是用水性PU樹脂來生產PU革的仿皮生產線。盡管有不少廠家生產了用于真皮涂飾和復鞣填充的水性PU樹脂，卻不能用于仿皮，特別是不能用于無紡布仿皮。其主要原因一是生產水性PU樹脂成本較高。二是生產的水性PU樹脂質量不穩定，三是用水性PU樹脂進行仿皮的生產工藝尚不成熟，使之不能與成熟的溶劑型PU樹脂仿皮制品抗衡。
日本專利，特開昭52——62357，介紹了一種用陰離子型水性聚氨酯與陰離子型氯丁膠乳共混改性的樹脂，浸漬起絨棉布，制得一種具高回彈性，卻帶橡皮感的仿皮制品，缺乏真皮的柔軟又有身骨的柔韌手感。
本發明的目的是根據上述情況，本發明者們致力于這方面的研究，發現用本發明者們申請的專利ZL91108102.X的方法制得的水性聚氨酯，不用堿中和，直接與陽離子型氯丁膠乳進行共混改性，制得仿皮用的改性的水性聚氨酯樹脂。
一種仿皮用改性水性聚氨酯樹的制備方法是采取以下方案實現的采用本發明者們申請的專利91108102.X《制革用陰離子型水性聚氨酯制備方法》制得的聚氨酯予聚體，與過量的多乙烯多胺反應生成聚氨酯脲化合物，再與表鹵醇反應得中間產物，然后與環狀無水羧酸酐反應，得加聚物，不用堿中和，直接與陽離子型氯丁膠乳進行共混改性，制得仿皮用改性水性聚氨酯樹酯。在共混物的組成中，兩組份可以任何比例進行共混。聚氨酯量增加，仿皮制品手感好，皮感強；氯丁膠乳用量增加，回彈性提高，韌勁增強，橡皮感加重。一般用于仿皮樹脂，兩者共混比，最好為30-70％∶70-30％(有效成份重量百分比)。
本發明一種仿皮用的改性的水性聚氨酯樹脂，與日本專利特開昭52-62357比較，利用氯丁膠乳改善仿皮制品的回彈性和韌性，降低成本是相同的。但是，本發明使用的是陽離子型氯丁膠乳，其仿皮制品的手感要好于陰離子型氯丁膠乳。本發明共混物中兩組份共混比范圍極寬，能適應不同仿皮制品的生產工藝的要求。
對這種共混改性的水性聚氨酯樹脂，既可以按氯丁膠乳要求加入硫化劑、硫化促進劑、補強劑、防老劑等，也可以按水性聚氨酯要求加入交聯劑、交聯促進劑，以及填料、增塑劑、增白劑、增稠劑、增粘劑、著色劑、脫臭劑、賦香劑、消泡劑、潤濕劑、手感改良劑、發泡劑、阻燃劑、絮凝劑、熱敏劑等。
這種共混改性的水性聚氨酯樹脂可用于合成纖維、天然纖維及其混合纖維制成的無紡布、機織布、針織布等基布的仿皮。根據基布的品質和生產工藝的不同，可制成服裝革、鞋革、箱包革和沙發革等。例如，在共混樹脂中加入熱敏劑，就可在帶有熱敏凝聚和水洗工序裝置的仿皮生產線上生產仿皮制品。在共混樹脂中加入絮凝劑，使含浸樹脂的基布通過60-80℃熱水使之凝聚，焙烘干燥，就可在濕法生產線上生產仿皮制品。若含浸樹脂的基布直接通過烘箱，焙烘干燥，那么，在普通的印染廠、人造革廠的生產線上都可用這種干法來生產仿皮制品。不過，干法生產的仿皮制品的透氣性能不如用熱敏法和濕法生產的仿皮制品的透氣性好。因為樹脂中的水溶性物質不能被水洗脫。但是，干法生產仿皮制品具有生產效率高、節約能源的特點。其仿皮制品可以通過加入一定的手感改良劑或發泡劑來改善透氣性。
上述仿皮制品可以用移膜法貼膜，或用涂層軋花工藝來改進仿皮表觀性能，也可以用磨絨法生產仿麂皮制品。
實施例一用蓖麻油改性聚醚多元醇按專利ZL91108102.X《制革用陰離子型水性聚氨酯制備方法》，不用堿中和，制得的水性聚氨酯(含固量25％)和陽離子型氯丁膠乳(含固量50％)，水性聚氨酯與氯丁膠乳的共混比按30∶70，混合攪拌均勻，用水調節含固量為30％。用這種共混仿皮樹脂100公斤，氧化鋅和輕質碳酸鈣的50％水分散漿10公斤，鋅銨絡離子型熱敏劑(含固量50％)10公斤，氯化銨和檸檬酸復合催化劑(含固量20％)10公斤，攪拌均勻，浸軋針刺尼龍滌綸混合纖維無紡布，在通過紅外燈照射的熱敏輥時，在低于60℃下凝膠。然后，通過水洗，焙烘干燥，磨絨，或片皮，貼膜，就能制得手感柔韌的、無折印的、無松面的、酷似真皮的仿皮制品。
對該配方略加調整，同樣可以在濕法和干法生產線上生產出性能良好的仿皮制品。
實施例二用蓖麻油改性聚醚多元醇按專利ZL91108102.X《制草用陰離子型水性聚氨酯制備方法》不用堿中和制得水性聚氨酯(含固量25％)和陽離子型氯丁膠乳(含固量50％)，水性聚氨酯與氯丁膠乳的共混比按50∶50混合攪拌均勻，調節含固量為30％。用這種共混仿皮樹脂100公斤，氧化鋅18.2公斤，KB樹脂18.2公斤，非離子表面活性劑36.35公斤，增白劑DT1.34公斤，純蘭顏料20克，混合研磨，對起絨經編針積滌綸基布上漿，焙烘固化，可獲得手感柔軟酷似真皮的白色仿麂皮面料。
權利要求
1.一種仿皮用改性水性聚氨酯樹脂的制備方法，用植物油改性多元醇制得異氰酸酯為端基的聚氨酯予聚體，與過量的多乙烯多胺反應，生成聚氨酯脲化合物，再與表鹵醇反應得中間產物，然后與環狀無水羧酸酐反應，制得水性聚氨酯。其特征是將制得的水性聚氨酯不用堿中和，直接與陽離子型氯丁膠乳共混制得仿皮用改性水性聚酯樹脂，在共混物的組成中，兩組份可以任何比例進行共混。
2.根據權利要求1所述的仿皮用改性水性聚氨酯樹酯的制備方法，其特征是水性聚氨酯與陽離子型氯丁膠乳兩者共混比最好為30-70％∶70-30％(有效成份重量百分比)。
全文摘要
本發明涉及一種仿皮用的氯丁膠乳與水性聚氨酯共混改性的樹脂制備的新方法。按專利ZL91108102.X,即用植物油改性多元醇制得異氰酸酯為端基的聚氨酯預聚體與過量的多乙烯多胺反應,生成聚氨酯脲化合物,再與表鹵醇反應得中間產物,然后與環狀無水羧酸酐反應,制得水性聚氨酯,其特征是將制得水性聚氨酯不用堿中和,直接與陽離子型氯丁膠乳共混制得仿皮用改性水性聚氨酯樹脂,在共混物的組成中兩組分可以任何比例進行共混。適用于不同基布和不同工藝的生產線上生產仿皮制品。
文檔編號C08L75/04GK1170016SQ9611700
公開日1998年1月14日 申請日期1996年7月8日 優先權日1996年7月8日
發明者付榮興, 沈介發 申請人:江蘇石油化工學院