[发明专利]一种具有自催化性能的电子包装革用无溶剂中间层聚氨酯树脂的制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种具有自催化性能的电子包装革用无溶剂中间层聚氨酯树脂的制备方法和应用，由1,4‑环己烷二甲醇、叔胺型多元醇、碳酸二甲酯制备叔胺型聚碳酸酯多元醇的方法，再由低沸点有机酸中和反应该多元醇得到一种酸中和叔胺型聚碳酸酯多元醇。此无溶剂聚氨酯树脂是由A组分和B组分按质量比100:70‑100:130进行混合而成，室温具有45‑50min的流动时间，在130℃5‑8min可熟化充分。使用其制备的电子包装革，物理性能可达‑10℃、5万次曲挠不开裂（QB/T 2714‑2005），剥离强度可达50N/3cm以上（GB/T 8949），70℃、95%RH恒温恒湿10周后剥离强度保留率大于75%（ASTM D3690），人工皮脂中室温浸渍一周溶胀率小于5%。

技术领域

本发明属于合成革领域，涉及一种耐人工皮脂性能较好的无溶剂型中间层聚氨酯树脂，其具有自催化效果，还涉及该树脂的制备方法及应用。

背景技术

随着快速消费类电子产业的快速发展，手机套、平板电脑保护套用电子包装革的需求日益旺盛。电子产品一般随身携带，常常与人体接触。因此与传统的包装革相比，电子产品包装用合成革对触感、防污以及对汗液、油脂、口红、防晒霜、驱蚊水等都具有较高耐性的要求，在环保方面禁止使用对人体有毒有害的 N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等有机溶剂及有机锡等催化剂。目前市场上电子包装革品质良莠不齐，普通的包装革在使用过程中会产生老化发粘、开裂、接触日用品溶解起皮等现象。

聚氨酯合成革与真皮相比，具有手感柔软、耐磨性好、抗撕裂强度高、成品色牢度好等优点。传统的DMF溶剂型聚氨酯在制造过程中，三废对生态环境构成影响，是客观现实。近些年行业内出现了一种新型无溶剂聚氨酯树脂及其连续加工制革的工艺：一般采用粘度较低的异氰酸酯组分(B组分)、羟基组分(A 组分)通过低压浇注机按照一定的比例混合搅拌涂覆后置于烘箱熟化的制备过程。

市面上的无溶剂树脂通常是由A、B双组分构成，A组分由多元醇、扩链剂、交联剂、催化剂、流平助剂等组成；B组分由异氰酸酯与低聚物多元醇反应制得。通过浇筑机头来回往复方式涂覆，形成的“Z”型下料印。可以满足普通要求不高或者没有后加工工序的产品，但是中间层有“Z”型下料印会导致电子包装类的合成革在烫压Logo等后段工序出现不良品。

鉴于上述状况，目前电子包装革日常耐用性不足及普通无溶剂产品Z”型下料印等问题丞待解决。

发明内容

为了实现上述目的，本发明旨在提供一种具有自催化性能的电子包装革用无溶剂中间层聚氨酯树脂的制备方法。通过在聚氨酯链段上引入酸中和的叔胺基团，室温下反应慢，具有长操作时间，高温下酸挥发后叔胺后起到自催化的效果。制得的无溶剂型聚氨酯电子包装革，其剥离强度、耐水解性能较好，并且具有良好的耐人工皮脂性能。本发明采用如下技术方案：

一种具有自催化性能的电子包装革用无溶剂中间层聚氨酯树脂，其特征在于：是由组分A和组分B按质量比100:70-100:130的比例混合并烘干熟化后获得。

所述组分A的原料按质量份(下同)数构成如下：

所述组分B的原料按质量份数构成如下：

叔胺型聚碳酸酯多元醇 30-60份

二异氰酸酯 40-60份

热稳定剂 0.1-0.5份。

所述组分B中的叔胺型聚碳酸酯多元醇是由1,4-环己烷二甲醇(CHDM)、叔胺型多元醇、碳酸二甲酯(DMC)、催化剂钛酸四异丙酯(TiPT)通过酯交换工艺制备获得，分子量为1500-2500。原料按质量份数构成如下：