[发明专利]用于微纤维非编织合成皮革应用的耐化学PUD和方法

说明书

本发明提供一种聚氨基甲酸酯分散液，其包括聚氨基甲酸酯预聚物和离子表面活性剂。其另外提供一种微纤维非编织合成皮革，其包括微纤维非编织物和所述聚氨基甲酸酯分散液。其另外提供一种制备所述微纤维非编织合成皮革的方法，其包括将浸没的微纤维非编织物浸没至所述聚氨基甲酸酯分散液中的步骤。

技术领域

本发明涉及新颖的耐化学聚氨基甲酸酯分散液，其在微纤维非编织合成皮革制备中的应用以及应用方法。

背景技术

微纤维非编织合成皮革为人造皮革中真皮的原纤维样结构的最佳模拟物。随着微纤维非编织合成皮革的市场增长，这一领域中的研究热点显著增加。微纤维非编织合成皮革通常通过用如二甲基甲酰胺(DMF)聚氨基甲酸酯树脂的基于溶剂的黏着剂浸没非编织物来黏合材料并且赋予其与真皮类似的机械特性和手感来制备。这些溶剂在制造和制造后期间蒸发，导致制造工作人员、合成皮革的最终使用者以及环境的可能的健康问题。随着研究的发展，使用不含溶剂或水性聚氨基甲酸酯分散液代替典型的基于溶剂的聚氨基甲酸酯树脂。聚氨基甲酸酯分散液为聚氨基甲酸酯粒子于水中的水性乳液，其具有高固体含量、小粒径以及长期稳定性(高达六个月或更久)。然而，典型聚氨基甲酸酯分散液不能经受微纤维非编织合成皮革制备中的极严格后续甲苯/碱性溶解工艺，即不可避免的高温或与甲苯/碱溶液接触。

因此，仍需要一种新颖聚氨基甲酸酯分散液来应用于微纤维非编织合成皮革制备中。特定来说，新颖聚氨基甲酸酯分散液应耐化学试剂，尤其耐甲苯和碱。

本发明提供聚氨基甲酸酯分散液，其包括聚氨基甲酸酯预聚物和离子表面活性剂。聚氨基甲酸酯预聚物包括以聚氨基甲酸酯预聚物的总干重计25干重％至40干重％单体芳香族二异氰酸酯和20干重％至85干重％聚醚多元醇作为聚合单元。聚氨基甲酸酯预聚物的异氰酸酯含量(“NCO％”)为3％至10％。

本发明另外提供微纤维非编织合成皮革，其包括微纤维非编织物和聚氨基甲酸酯分散液。

本发明另外提供制备微纤维非编织合成皮革的方法，其包括将微纤维非编织物浸没至聚氨基甲酸酯分散液中的步骤。

具体实施方式

本发明的聚氨基甲酸酯分散液通过借助于离子表面活性剂将聚氨基甲酸酯预聚物分散至水中来制备。

聚氨基甲酸酯预聚物包括以聚氨基甲酸酯预聚物的总干重计25干重％至40干重％，或28干重％至35干重％，以及高于28干重％或28干重％至32干重％的单体芳香族二异氰酸酯和20干重％至85干重％或25干重％至80干重％，或30干重％至75干重％聚醚多元醇作为聚合单元。

任选地，聚氨基甲酸酯预聚物另外包括以聚氨基甲酸酯预聚物的总干重计0.1干重％至30干重％，或18干重％至28干重％，或20干重％至25干重％聚酯多元醇作为聚合单元。

单体芳香族二异氰酸酯或分子量Mw低于500g/mol，或低于300g/mol以及高于或低于275g/mol。

在一些实施例中，单体芳香族二异氰酸酯选自亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)和其组合。一般可以使用具有任何通常可用的异构体分布的TDI。最常用的TDI具有80％2,4-异构体和20％2,6-异构体的异构体分布。还可以使用具有其它异构体分布的TDI。当MDI用于制备聚氨基甲酸酯预聚物时，可以使用纯4,4'-MDI，或MDI异构体的任何组合。在一些实施例中，使用纯4,4'-MDI和4,4'-MDI与其它MDI异构体的任何组合。当使用4,4'-MDI与其它MDI异构体的组合时，4,4'-MDI于组合中的优选浓度为全部MDI异构体的25％至75％。