吸濕易染色聚氨酯樹脂及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種吸濕易染色聚氨酯樹脂及其制備方法，制備方法包括如下步驟：(1)將異氰酸酯和多元醇，在溶劑中，預(yù)聚；(2)然后加入助染擴(kuò)鏈劑、小分子擴(kuò)鏈劑和溶劑，分批加入異氰酸酯，反應(yīng)，然后入溶劑稀釋，加入封端劑反應(yīng)，即可獲得所述的超細(xì)纖維合成革用吸濕易染色聚氨酯樹脂；小分子擴(kuò)鏈劑的重量用量為助染擴(kuò)鏈劑的1～15倍；所述的助染擴(kuò)鏈劑選自N?叔丁基二乙醇胺、N?甲基二乙醇胺和二苯基甲烷二胺中的一種。采用本發(fā)明專利技術(shù)的吸濕易染色聚氨酯樹脂，制得的超纖合成革，可快速吸濕，用到定島、不定島超細(xì)纖維合成革染色過程中，可以縮短染色時(shí)間，提高上染率，從而提高基布染色上染速度，縮短基布染色時(shí)間，提高效率節(jié)約成本。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種聚氨酯樹脂，尤其涉及一種超細(xì)纖維合成革用吸濕易染色聚氨酯及其制造方法。
技術(shù)介紹
海島型超細(xì)纖維合成革，由尼龍纖維和聚氨酯樹脂組成，因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的性能，使之成為合成革領(lǐng)域中的高端產(chǎn)品，其產(chǎn)品具有與天然皮革相媲美，同時(shí)在物性方面更優(yōu)于天然皮革，它是融合了化纖、無紡布、制革、化工、染整等多項(xiàng)專業(yè)技術(shù)的產(chǎn)品，這種面料重量輕、柔軟舒適、花色品種多，易于保養(yǎng)等，性能優(yōu)于毛料高于棉布超越真皮。同時(shí)具有良好的抗菌，防霉，防蛀的環(huán)保性能和豐滿的絨毛，眾多的花色而高居各種面料之上，可廣泛用于高爾夫手套、沙發(fā)、休閑男女鞋、裝飾、服飾等領(lǐng)域。關(guān)于染色、吸水性的聚氨酯樹脂的專利報(bào)道，例如：一種高彈性吸水籃球革用濕法聚氨酯樹脂及制備方法(專利申請(qǐng)?zhí)枺?01110440156.8)，專利通過引入聚乙二醇來獲得吸水性能，但是容易存在溶脹的問題；超細(xì)纖維合成革用易染色聚氨酯樹脂及其制備方法(專利申請(qǐng)?zhí)枺?015109715220)，專利制得的樹脂染色性很好，吸濕性一般，做成的超纖合成革基布大生產(chǎn)染色時(shí)間長(zhǎng)，上染速率一般。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種吸濕易染色聚氨酯樹脂的制備方法，解決現(xiàn)有聚氨酯樹脂難染色、吸濕差的缺陷。本專利技術(shù)的方法，包括如下步驟：(1)將異氰酸酯和多元醇，在溶劑中，65～75℃預(yù)聚80～100min；異氰酸酯與多元醇的摩爾比為：異氰酸酯∶多元醇＝2:1～8:1溶劑中，多元醇的重量含量為40％～80％；所述的多元醇為聚酯多元醇或聚醚多元醇中的一種以上；其中：所述的聚醚多元醇為聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚二元醇P(EO/PO)，聚氧化乙烯二元醇PEG，聚氧化丙烯二元醇PPG，聚四氫呋喃二元醇PTMG中的至少一種，分子量為400～4000；所述的聚酯多元醇為磺酸鹽接枝聚酯多元醇，分子量為1000-4000，優(yōu)選的如：BY-3301、BY-3305B(北京佰源化工有限公司)，己二酸系聚酯多元醇，如：己二酸和丁二醇反應(yīng)而得的PBA1000、PBA2000、PBA3000等，或者為己二酸和乙二醇反應(yīng)而得的PEA1000、PEA2000、PEA3000等，或者己二酸和己二醇反應(yīng)而成的PHA1000、PHA2000、PHA3000等；優(yōu)選的，所述的多元醇為聚酯多元醇或聚醚多元的混合物時(shí)，重量比為：聚醚多元醇∶聚酯多元醇＝2～6∶1；優(yōu)選的，所述的多元醇為聚四氫呋喃二元醇(PTMG2000)和聚氧化丙烯二元醇(PPG2000)的混合物，重量比為：聚四氫呋喃二元醇：聚氧化丙烯二元醇＝5～3:1；，優(yōu)選5:1；或者為：聚四氫呋喃二元醇2000、聚酯多元醇BY-3305B和聚氧化丙烯二元醇2000的混合物，重量比為：聚四氫呋喃二元醇2000:聚酯多元醇BY-3305B:聚氧化丙烯二元醇2000＝10:1.5～2.5:2.5～3.5，優(yōu)選10:2:3；(2)然后加入助染擴(kuò)鏈劑、小分子擴(kuò)鏈劑和溶劑，并分3～8批加入異氰酸酯，50～100℃，優(yōu)選65～75℃反應(yīng)，異氰酸酯的加入量，使反應(yīng)物的粘度為80～200Pa·s(25℃)，然后加入溶劑稀釋至粘度為60～180Pa·s(25℃)加入封端劑反應(yīng)20～40min，即可獲得所述的超細(xì)纖維合成革用吸濕易染色聚氨酯樹脂；助染擴(kuò)鏈劑的重量用量為多元醇的0.1％～10％，優(yōu)選1～5％；小分子擴(kuò)鏈劑的重量用量為具有可染基團(tuán)的擴(kuò)鏈劑的1～15倍；以步驟(1)中的多元醇為基準(zhǔn)，溶劑中，多元醇的重量含量為45％～70％；聚四氫呋喃二醇(PTMG)常用的分子量為850～3000，優(yōu)選為PTMG2000(分子量：2000)；上述的異氰酸酯優(yōu)選二苯基甲烷二異氰酸酯MDI、HDI；所述的助染擴(kuò)鏈劑選自N-叔丁基二乙醇胺(TBDEA)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)和二苯基甲烷二胺(MDA)中的一種；所述的小分子擴(kuò)鏈劑優(yōu)選小分子磺酸鹽聚酯多元醇(BY-3306D，北京佰源化工有限公司)、乙二醇(EG)或丁二醇(BG)中的一種；所述的溶劑選自N,N-二甲基甲酰胺(DMF)；所述的封端劑甲醇和乙醇中的一種或多種；采用本專利技術(shù)的吸濕易染色聚氨酯樹脂，制得的超纖合成革，具有快速吸濕，且不會(huì)出現(xiàn)溶脹現(xiàn)象，應(yīng)用到定島、不定島超細(xì)纖維合成革染色過程中，由于聚氨酯樹脂具有較好的染色性、吸濕性，可以縮短染色時(shí)間，提高上染率，從而提高基布染色上染速度，縮短基布染色時(shí)間，提高效率節(jié)約成本。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
作進(jìn)一步描述，本專利技術(shù)的試驗(yàn)條件可以根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，而不限于本實(shí)施例的試驗(yàn)條件。實(shí)施例中，各個(gè)縮寫代表的是：聚醚多元醇：PEG-聚氧化乙烯二元醇、PTMG-聚四氫呋喃二醇、PPG-聚氧化丙烯二元醇；聚酯多元醇為磺酸鹽接枝聚酯多元醇：BY-3301-磺酸鹽接枝聚酯多元醇、BY-3306DMDI-二苯基甲烷二異氰酸酯助染擴(kuò)鏈劑：TBDEA-N-叔丁基二乙醇胺(TBDEA)，MDEA-N-甲基二乙醇胺，MDA-二苯基甲烷二胺；小分子擴(kuò)鏈劑：磺酸鹽聚酯多元醇-BY-3306D、EG-乙二醇、BG-1,4丁二醇；溶劑：N,N-二甲基甲酰胺(DMF)；實(shí)施例1(1)將聚醚多元醇PTMG2000(100g)、聚酯多元醇BY-3301(20g)、溶劑DMF(100g)投入反應(yīng)瓶中混合，投入異氰酸酯MDI(12g)，70℃預(yù)聚90min；(2)加入小分子擴(kuò)鏈劑EG(11g)、助染擴(kuò)鏈劑TBDEA(1.5g)、溶劑DMF(280g)到反應(yīng)瓶中攪勻，分5批投入異氰酸酯MDI(51g)，80℃反應(yīng)，并根據(jù)反應(yīng)物的粘度，補(bǔ)加異氰酸酯MDI使粘度漲到90Pa·s(25℃)粘度時(shí)，停止加入；然后加入溶劑DMF(80g)，稀釋至反應(yīng)物的粘度60Pa·s(25℃)，加入甲醇0.05g終止劑反應(yīng)30min，降溫至50℃后出料，即可獲得所述的超細(xì)纖維合成革用吸濕易染色聚氨酯樹脂，樹脂固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％。實(shí)施例2(1)將聚醚多元醇PTMG2000(100g)、聚醚多元醇PPG2000(20g)和溶劑DMF(100g)投入反應(yīng)瓶中混合，投入MDI(12g)，70℃預(yù)聚90min；(2)加入小分子擴(kuò)鏈劑EG(10g)、助染擴(kuò)鏈劑MDEA(0.5g)、小分子擴(kuò)鏈劑BY-3306D(10g)、溶劑DMF(280g)到反應(yīng)瓶中攪勻，分3批投入MDI(50g)，保持70℃反應(yīng)，并根據(jù)反應(yīng)物的粘度，補(bǔ)加MDI使粘度漲到130Pa·s(25℃)粘度時(shí)，停止加入；然后加入DMF(80g)稀釋至反應(yīng)物的粘度100Pa·s(25℃)，加入甲醇0.05g終止劑反應(yīng)30min，降溫至50℃后出料，即可獲得所述的超細(xì)纖維合成革用吸濕易染色聚氨酯樹脂，樹脂固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31％。實(shí)施例3(1)將聚醚多元醇PTMG2000(120g)、聚酯多元醇BY-3305B(30g)、DMF(100g)投入反應(yīng)瓶中混合，投入MDI(14g)，70℃預(yù)聚90min；(2)預(yù)聚完成后，加入聚醚多元醇EG(14g)、小分子擴(kuò)鏈劑BY-3306D(5g)、助染擴(kuò)鏈劑MDA(5g)、DMF(360g)到反應(yīng)瓶中攪勻，分8批投入MDI(71g)，保持80℃反應(yīng)，并根據(jù)反應(yīng)物的粘度，補(bǔ)加MDI使粘度漲到160Pa·s(25℃)粘度時(shí)，停止加入；然后加入DMF(100)稀釋至反本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
吸濕易染色聚氨酯樹脂的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：(1)將異氰酸酯和多元醇，在溶劑中，預(yù)聚；(2)然后加入助染擴(kuò)鏈劑、小分子擴(kuò)鏈劑和溶劑，分批加入異氰酸酯，反應(yīng)，然后入溶劑稀釋，加入封端劑反應(yīng)，即可獲得所述的超細(xì)纖維合成革用吸濕易染色聚氨酯樹脂；小分子擴(kuò)鏈劑的重量用量為助染擴(kuò)鏈劑的1～15倍；所述的助染擴(kuò)鏈劑選自N?叔丁基二乙醇胺(TBDEA)、N?甲基二乙醇胺(MDEA)和二苯基甲烷二胺(MDA)中的一種。

【技術(shù)特征摘要】
1.吸濕易染色聚氨酯樹脂的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：(1)將異氰酸酯和多元醇，在溶劑中，預(yù)聚；(2)然后加入助染擴(kuò)鏈劑、小分子擴(kuò)鏈劑和溶劑，分批加入異氰酸酯，反應(yīng)，然后入溶劑稀釋，加入封端劑反應(yīng)，即可獲得所述的超細(xì)纖維合成革用吸濕易染色聚氨酯樹脂；小分子擴(kuò)鏈劑的重量用量為助染擴(kuò)鏈劑的1～15倍；所述的助染擴(kuò)鏈劑選自N-叔丁基二乙醇胺(TBDEA)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)和二苯基甲烷二胺(MDA)中的一種。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，將異氰酸酯和多元醇，在溶劑中，65～75℃預(yù)聚80～100min。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，異氰酸酯與多元醇的摩爾比為：異氰酸酯∶多元醇＝2:1～8:1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的多元醇為聚酯多元醇或聚醚多元醇中的一種以上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述的聚醚多元醇為聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚二元醇P(EO/PO)，聚氧化乙烯二元醇PEG，聚氧化丙烯二元醇PPG，聚四氫呋喃二元醇PTMG中的至少一種，分子量為400～4000。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：杜明兵，張其斌，楊銀龍，韓芹，吳勇，諸葛磊，胡忠杰，劉國(guó)，彭超豪，胡雪麗，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海華峰超纖材料股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：上海;31