[发明专利]定岛超纤合成革含浸用的水性树脂的制备方法

说明书

本发明涉及一种定岛超纤合成革含浸用的水性树脂的制备方法，该水性树脂不含DMF、甲苯、乙酸乙酯等有机溶剂，使用时无甲醛释放。该树脂为两性水性聚氨酯树脂，其结构中同时具备阴离子和阳离子基团，在用于超纤含浸时，由于阴阳离子的相互作用，可在未被完全烘干时固化成型，泡孔得以保留，赋予了超纤合成革丰满的手感，能取代传统油性树脂用于定岛超纤合成革的制造。不仅可以减少有机溶剂的排放，还提升了成革档次，产品附加值大大增加。

技术领域

本发明涉及高分子聚合物技术领域，具体涉及定岛超纤合成革含浸用的水性树脂的制备方法。

背景技术

超纤合成革又称超细纤维合成革，是一种超细纤维与聚氨酯弹性体的复合材料，在强度、手感等方面均优于普通PU、PVC人造革，是目前最接近真皮的合成皮革，已广泛应用于运动鞋、沙发、汽车等领域。其中聚氨酯树脂用于超纤基布的含浸工艺，含浸后的基布经凝固→减量→水洗→烘干可形成聚氨酯/超纤的复合结构，然后经染色、贴面等后整理即可得到超纤合成革成品。

目前，用于超纤合成革含浸的树脂绝大多数为溶剂型聚氨酯，其中70-80%为DMF、甲苯、乙酸乙酯等有机溶剂，不仅污染环境，而且浪费资源。随着环保压力日趋严厉，要求对绝大多数溶剂进行回收，但既增加了生产成本，又降低了生产效率。传统溶剂型聚氨酯所得超纤合成革中有溶剂残留，导致产品档次低、同质化严重，无法满足出口要求，利润空间低。行业对环保超纤合成革的相关原料和技术有着迫切需求。

现有技术中，中国专利CN101725052公开了水性聚氨酯树脂超细纤维革及制造方法，该专利中将水性聚氨酯树脂用作超纤含浸，减少了DMF回收工序，简化了生产过程，节能环保，但专利中并未公开该水性聚氨酯树脂的制备方法。另一篇中国专利CN103774455A公开了一种水性聚氨酯超细纤维合成革及其制备方法，根据其介绍：首先需将水性聚氨酯在高速搅拌下发泡成含浸浆料，对超纤基布含浸，然后经水性凝固液凝固形成泡孔，经后续减量、水洗、染色、磨毛、贴面等后整理工序便可得到一种水性超细纤维合成革。但专利中介绍的生产工艺较复杂，实际生产难度高，且也未公开水性聚氨酯树脂的制备方法。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种定岛超纤合成革含浸用水性树脂的制备方法，该水性树脂可取代传统溶剂型树脂用作超纤含浸，旨在满足水性超纤合成革的生产需求，该水性树脂不含有机溶剂，使用时无甲醛释放，该水性树脂耐得住碱减量，能取代传统油性树脂用于定岛超纤合成革的制造，减量后具有良好的开纤效果，所得水性定岛超纤合成革在微观形貌、力学强度和染色性能等方面均能与油性定岛超纤合成革相当。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种定岛超纤合成革含浸用的水性树脂的制备方法，制备方法如下：

将多异氰酸酯、聚酯多元醇或聚醚多元醇、阴离子扩链剂于50-100℃预聚反应2-4小时；然后加入小分子扩链剂于50-100℃扩链反应1-3小时；再加入阳离子扩链剂于40-60℃反应至NCO%达到理论值，反应期间加入少量低沸点溶剂；最后加入中和剂，剧烈搅拌下加入去离子水乳化，减压回收低沸点溶剂，即可得到定岛超纤合成革含浸用的水性树脂。

上述技术方案中，超纤由海组分和岛组分构成，岛组分在海组分中呈纤维状分布，超纤减量时去除海组分，只剩余岛组分，即一根纤维变成一束纤维。如果岛组分的数目和直径无法确定，则称为不定岛超纤；若岛组分的数目和直径均固定，则称为定岛超纤。本发明提供一种定岛超纤合成革含浸用水性树脂的制备方法，结构中同时具备阴离子和阳离子基团，为两性水性聚氨酯树脂，在用于超纤含浸时，可在未被完全烘干时固化成型，泡孔得以保留，赋予了超纤合成革丰满的手感。该树脂不含有机溶剂，没有DMF排放，高温烘干便可固化成型，省去了传统超纤含浸树脂后的凝固/水洗工艺，简化了生产工序，既节约了能源，又提高了产品档次，具有良好的市场前景。

作为优选，所述多异氰酸酯中的异氰酸根与聚酯多元醇或聚醚多元醇中的羟基的摩尔比为5:1-9:1。